熱源輔助攪拌摩擦焊的研究進(jìn)展

許 輝 ，封小松 ，崔 凡 ，李 穎 ，侯正國

（1.上海航天設(shè)備制造總廠，上海200245；2.唐山軌道客車有限責(zé)任公司，河北唐山063035）

0 前言

攪拌摩擦焊FSW（Friction Stir Welding）是一種理想的固相焊接技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于航天、航空、汽車、造船等諸多制造領(lǐng)域中的鋁合金、鎂合金等輕質(zhì)合金的焊接。FSW主要是依靠攪拌頭和工件的摩擦生熱，同時(shí)攪拌完成工件的連接，需要相對(duì)較大的壓緊力和移動(dòng)焊接工具向前運(yùn)動(dòng)的力，設(shè)備一般很笨重和復(fù)雜；焊接熔點(diǎn)高、厚度大的材料時(shí)，焊接速度往往較低[1-3]。為克服上述不足，在FSW技術(shù)的基礎(chǔ)上研究出復(fù)合熱源攪拌摩擦焊。

熱源輔助攪拌摩擦焊是利用輔助熱源與FSW復(fù)合，將輔助熱源的高效加熱和FSW的固態(tài)焊接的優(yōu)勢(shì)結(jié)合，從而形成新的更為先進(jìn)的復(fù)合焊接方法。在此歸納分析了這種新方法的基本過程、工藝優(yōu)化以及所展現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)，并探討了其發(fā)展前景。

1 復(fù)合焊接的基本過程

熱源輔助攪拌摩擦焊可分為三個(gè)過程：產(chǎn)熱、攪拌、鍛壓，在整個(gè)焊接過程中，輔助熱源只起輔助作用，主要加工成形過程由FSW完成。

1.1 產(chǎn)熱過程

產(chǎn)熱過程的熱輸入大小對(duì)于焊接成形非常重要，所以輔助熱源提供的熱量占焊接所需熱量的比例是熱源輔助攪拌摩擦焊的關(guān)鍵。

FSW的熱源主要由軸肩與母材的摩擦產(chǎn)熱，攪拌頭受力較大，所以容易出現(xiàn)攪拌頭磨損甚至折斷的情況[1]。輔助熱源為焊縫提供了額外的熱量，材料被預(yù)熱軟化，由攪拌工具的機(jī)械作用產(chǎn)生的摩擦熱也會(huì)相應(yīng)減少，整體焊接熱源變成由輔助熱源以及摩擦熱共同組成[2]。

有些情況下，如焊接過程中使用無軸肩攪拌工具，摩擦熱進(jìn)一步減少，輔助熱源產(chǎn)熱成為復(fù)合焊接主要熱輸入。馬歇爾太空飛行中心提出的超聲輔助攪拌摩擦焊采用超聲能量使材料達(dá)到塑性狀態(tài)，攪拌工具無軸肩，該設(shè)計(jì)的主要目的是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)熱與攪拌兩個(gè)過程的獨(dú)立控制，并利用該技術(shù)開發(fā)便攜式FSW設(shè)備[4]。Ding在熱攪拌焊（TSW）專利中認(rèn)為軸肩與攪拌針一體式轉(zhuǎn)動(dòng)制約了焊接速度，提出利用輔助熱源提前軟化甚至熔化材料（材料熔化后需待其冷卻至塑性狀態(tài)），無軸肩攪拌工具完成攪拌成形[5]。但焊接過程中塑性金屬少了攪拌工具軸肩的鍛壓作用，焊縫缺陷可能增多，所以一般情況下，即使有輔助熱源的FSW，攪拌工具也帶有軸肩，但軸肩尺寸可適當(dāng)減小。

1.2 成形過程

焊接熱源使攪拌頭周圍金屬形成塑性軟化層，軟化金屬在攪拌頭旋轉(zhuǎn)的作用下填充攪拌針后方形成的空腔，并在攪拌頭軸肩與攪拌針的攪拌及擠壓作用下實(shí)現(xiàn)焊縫成形，所以材料的流動(dòng)能力對(duì)焊縫成形很重要。

復(fù)合焊接過程中受到輔助熱源的影響，塑形軟化材料增多，材料流動(dòng)以及轉(zhuǎn)移能力提高。Casalino[6]、Bang[7]、賀地求[8]等人通過焊縫性能研究發(fā)現(xiàn)輔助熱源能夠提高材料塑性流動(dòng)能力，其中比較特殊的是超聲輔助熱源，雖然超聲轉(zhuǎn)換的熱量相比其他熱源有所不足，但超聲振動(dòng)在一定程度上能夠減少變形阻力和流動(dòng)應(yīng)力，提高金屬的塑性流動(dòng)性，使晶粒細(xì)化、組織均勻化、熱影響區(qū)減少。

文獻(xiàn)[4]還發(fā)現(xiàn)復(fù)合焊接得到的焊縫橫截面形貌與常規(guī)FSW并無區(qū)別，分為焊核區(qū)、熱機(jī)影響區(qū)、熱影響區(qū)和母材，說明輔助熱源對(duì)焊縫組織分布影響影響較小。

2 復(fù)合焊接工藝優(yōu)化

熱源輔助攪拌摩擦焊尚未得到廣泛應(yīng)用的原因很多，原因之一是常規(guī)FSW由于熱輸入低、固態(tài)成形，已經(jīng)是非常成功的焊接方法；另一個(gè)原因是復(fù)合焊接所需考慮的工藝參數(shù)復(fù)雜，不僅僅是FSW以及輔助熱源工藝參數(shù)數(shù)量的疊加，很多重要的新參數(shù)也隨之出現(xiàn)，比如：（1）輔助熱源的類型；（2）FSW與輔助熱源復(fù)合方式；（3）輔助熱源的相對(duì)位置；（4）輔助熱源的相對(duì)熱輸入。

下面根據(jù)不同研究者的研究總結(jié)出一些最重要的參數(shù)設(shè)定。

2.1 輔助熱源的選擇

輔助熱源主要作用是加熱材料，值得注意的是其加熱特性。感應(yīng)熱是常用的加熱方法，激光、電弧、電阻熱等為常規(guī)焊接方法的熱源，幾種輔助熱源的特性如表1所示。

表1 各類輔助熱源特性

（1）感應(yīng)熱[9]。

感應(yīng)熱作為輔助熱源，加熱速度快，電流的頻率越高加熱效率也越高，但無法實(shí)現(xiàn)精確加熱，當(dāng)頻率過高時(shí)，工件表面升溫較快，易造成工件氧化。

（2）電弧[10-11]。

電弧的形式有TIG、等離子弧等，電弧焊接已很成熟，通過焊接電流和焊接速度控制電弧的熱輸入。電弧相比感應(yīng)熱加熱位置更加精確，熱輸入的控制更加方便，但強(qiáng)烈的弧光可能會(huì)干擾攪拌頭壓入量的調(diào)節(jié)。

（3）激光[12-13]。

激光能量密度高，方向性好，聚焦的光斑小，有利于精度的加熱，相比感應(yīng)熱和電弧獨(dú)立輔助熱源，激光的精確加熱具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。但一般金屬對(duì)激光的反射率高，能量利用率低。

（4）超聲[14]。

超聲作為輔助熱源時(shí)，傳統(tǒng)攪拌工具和超聲換能器系統(tǒng)連為一體，超聲振動(dòng)從攪拌針底部導(dǎo)出。超聲產(chǎn)熱效率不高，但超聲的振動(dòng)效果有利于促進(jìn)金屬的流動(dòng)。

（5）電阻熱[15-16]。

攪拌工具以及工件之間形成回路電流，電流經(jīng)過攪拌工具以及工件之間的接觸電阻從而產(chǎn)生電阻熱，軟化材料。電阻熱熱量集中，可明顯降低焊接作用力，在焊接厚板時(shí)，加熱較均勻，但不適用于陶瓷類非導(dǎo)電材料的攪拌工具。

2.2 輔助熱源的復(fù)合方式

輔助熱源提供能量，與FSW復(fù)合時(shí)要考慮其能量特征，兩者的復(fù)合方式對(duì)于復(fù)合焊接非常重要，目前很少有商業(yè)化的復(fù)合攪拌摩擦焊設(shè)備，從近幾年的研究可知，復(fù)合方式可分為旁軸復(fù)合和同軸復(fù)合。

圖1為旁軸復(fù)合，將輔助熱源外置于攪拌工具前方，加熱焊縫傳遞能量，該復(fù)合方式易于實(shí)現(xiàn)，加熱位置易于控制，但同時(shí)有可能擴(kuò)大熱影響區(qū)。圖2為同軸復(fù)合，該復(fù)合方式將輔助熱源與攪拌工具連為一體或內(nèi)置于攪拌工具內(nèi)，再通過攪拌工具將熱量傳遞至焊縫，該復(fù)合方式提高了輔助熱源與FSW的耦合程度，但攪拌工具設(shè)計(jì)更加復(fù)雜，對(duì)設(shè)備要求更高。

圖1 旁軸復(fù)合

圖2 同軸復(fù)合

2.3 輔助熱源的相對(duì)位置

輔助熱源相對(duì)位置的調(diào)整可調(diào)節(jié)FSW焊接過程中前進(jìn)側(cè)和返回側(cè)的不均勻性，在焊接異種材料時(shí)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。對(duì)于激光以及電弧等能夠?qū)崿F(xiàn)精確加熱的輔助熱源，加熱位置更加重要。Sun[17]的研究發(fā)現(xiàn)，由于塑性金屬在前進(jìn)側(cè)和返回側(cè)的流動(dòng)行為存在差異，當(dāng)激光聚焦在返回側(cè)時(shí)，總的熱輸入是最大的。相反聚焦在前進(jìn)側(cè)時(shí)，總的熱輸入最低。激光焦點(diǎn)的相對(duì)位置如圖3所示。

異種材料焊接時(shí)，輔助熱源可區(qū)別加熱焊縫兩側(cè)金屬，使異種材料同時(shí)達(dá)到塑性狀態(tài)。比如鋁-不銹鋼[7]、鋁-鈦合金[18]，輔助熱源偏置于熔點(diǎn)較高的材料一側(cè)，提高其軟化程度，而且能夠避免熔點(diǎn)較低的材料過熱，從而提高整體的材料流動(dòng)能力。

由于激光光斑較小，激光束的聚焦位置會(huì)對(duì)預(yù)熱效果產(chǎn)生影響。激光束聚焦在攪拌工具前方10 mm時(shí)，在攪拌工具移動(dòng)到聚焦點(diǎn)前，熱量有足夠的時(shí)間擴(kuò)散到較大的區(qū)域，整個(gè)攪拌工具周圍的材料都能軟化，攪拌工具的轉(zhuǎn)矩明顯下降，當(dāng)聚焦距離縮小至5 mm時(shí)，在攪拌工具移動(dòng)到聚焦點(diǎn)前，只有小范圍的材料被軟化，攪拌工具依然需要較大的轉(zhuǎn)矩[17]。

圖3 激光焦點(diǎn)的相對(duì)位置[17]

3 熱源輔助攪拌摩擦焊的優(yōu)勢(shì)

3.1 焊接作用力

攪拌摩擦焊作用力主要有頂鍛力、轉(zhuǎn)矩、前進(jìn)抗力，輔助熱源直接為焊縫提供了熱量，材料被軟化，強(qiáng)度及硬度減小，相比常規(guī)FSW，焊接作用力減少，攪拌頭的磨損也會(huì)下降，攪拌頭的壽命會(huì)得到極大的延長。

Ferrando[19]焊接4.7 mm厚的5083鋁合金板，在電阻熱的輔助下，頂鍛力只需要約450 N就可以獲得無缺陷的焊縫，相同參數(shù)下的常規(guī)FSW頂鍛力需要大約4.5kN，頂鍛力的顯著下降有助于便攜式FSW設(shè)備的研發(fā)。

焊接作用力下降能夠降低工裝夾具的強(qiáng)度和剛度要求。Palm等人[12]使用激光預(yù)熱工件后，只使用了簡單的裝夾就完成了焊接，提高了焊接效率。

攪拌工具與材料的機(jī)械作用減弱，自然會(huì)減少攪拌工具的磨損。Ding[20]利用感應(yīng)線圈將鈦合金預(yù)熱到595℃，使用氬氣對(duì)焊縫進(jìn)行保護(hù)，在2 m的焊縫中沒有發(fā)現(xiàn)攪拌頭的磨損碎片。

3.2 焊接速度

復(fù)合焊接最明顯優(yōu)勢(shì)是焊接速度的提高，提高的幅度與輔助熱源的熱輸入相關(guān)，熱輸入越大，材料軟化程度越高，前進(jìn)阻力越小，焊接速度提高的也就越多。

焊接低熔點(diǎn)材料時(shí)，焊速的提高除了提高效率外，也為了避免熱輸入高而過熱。在Midling[9]的研究中，5 mm厚的鋁合金被感應(yīng)熱加熱到440℃，焊接速度提高到2 m/min。當(dāng)轉(zhuǎn)速等參數(shù)不變時(shí)，加入輔助熱源一般都能夠提高焊接速度，如2219鋁合金的復(fù)合焊接速度較常規(guī)FSW提高一倍[21]。

高熔點(diǎn)材料的FSW焊接速度較低，提高焊接速度意義更大。如S45C鋼[17]和Inconel 600鎳基合金[22]的常規(guī)FSW焊接速度分別只有300 mm/min、400 mm/min，加入輔助熱源后，焊接速度都能提高1.5倍以上，焊接效率明顯提高。

3.3 焊縫質(zhì)量

焊縫質(zhì)量的提高主要體現(xiàn)在焊接缺陷的減少和接頭強(qiáng)度的提高。

（1）表面溝槽及內(nèi)部孔洞缺陷減少。

常規(guī)FSW減少表面溝槽及內(nèi)部孔洞等材料缺失型缺陷的方法有降低焊接速度、改善攪拌工具形狀等，Casalino[6]、Bang[7]等研究者發(fā)現(xiàn)，熱源輔助也能夠減少這些缺陷的出現(xiàn)，主要原因是輔助熱源直接為焊縫提供的熱輸入使材料更易于軟化，塑性材料增多，材料的流動(dòng)、轉(zhuǎn)移能力提高，焊縫更易良好成形。

（2）接頭強(qiáng)度的提高。

輔助熱源拓寬了FSW的工藝窗口，提高了接頭強(qiáng)度，但原因卻有所區(qū)別。比如超聲輔助時(shí)[8]，超聲的振動(dòng)有利于細(xì)化晶粒，接頭強(qiáng)度隨之提高。而激光輔助攪拌摩擦焊焊接鎳基高溫合金時(shí)，由于焊接速度提高，焊縫金屬塑性變形程度增加，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶更加完全，最終得到的接頭強(qiáng)度為758 MPa，遠(yuǎn)超母材的698 MPa[22]。

異種材料的焊接由于材料性能的差異而成為難題，F(xiàn)SW作為固態(tài)焊能夠提高異種材料的可焊性，研究還發(fā)現(xiàn)，加入輔助熱源后還能夠提高異種材料的接頭強(qiáng)度。鋁-鎂焊接時(shí)加入Ni的中間層，常規(guī)FSW接頭拉伸強(qiáng)度為115 MPa，在焊接條件不變的情況下采用2 kW的激光輔助時(shí)，接頭抗拉強(qiáng)度提高到169 MPa，組織分析結(jié)果表明激光的輔助能夠減少不利的金屬間化合物的產(chǎn)生[23]。

輔助熱源除了影響FSW過程外，對(duì)接頭性能也有直接影響。鋁-鋼和鋁-鈦合金等異種材料的復(fù)合焊接接頭的強(qiáng)度和延伸率較常規(guī)FSW能夠得到不同程度的提高（見圖 4），Bang[7，18]、Merklein 等人[24]研究認(rèn)為原因是輔助熱源增加了整體材料的塑性流動(dòng)，以及激光或電弧預(yù)熱高熔點(diǎn)一側(cè)引起的部分回火效果。

圖4 焊縫強(qiáng)度對(duì)比[7]

3.4 熱輸入

FSW為固態(tài)焊接，焊接熱輸入低是FSW獲得優(yōu)良接頭的重要原因，輔助熱源的加入沒有改變固態(tài)焊接的本質(zhì)，但總熱輸入對(duì)焊縫質(zhì)量非常重要。Chang等人在研究輔助熱源熱輸入的影響時(shí)，固定FSW的參數(shù)，改變激光功率，當(dāng)功率為2kW時(shí)，焊縫無缺陷；當(dāng)激光功率降為1.7kW時(shí)，焊縫出現(xiàn)了孔洞等缺陷[23]。

熱輸入大小的直接表現(xiàn)是焊縫中的溫度分布，有研究者通過分析熱循環(huán)比較相對(duì)熱輸入。郭寧[25]在等離子弧輔助攪拌摩擦焊中研究熱循環(huán)曲線時(shí)發(fā)現(xiàn)，常規(guī)FSW焊縫中心最高溫度為430℃，而在相同參數(shù)范圍內(nèi)有等離子弧輔助的情況下，焊縫中心最高溫度只有403℃，輔助熱源的引入并沒有提高焊接熱循環(huán)的溫度，反而由于焊接速度的提高，在峰值溫度上要低于低焊速的常規(guī)FSW。

Bang[18]在異種材料（鋁-鈦合金）的焊接研究中發(fā)現(xiàn)，利用電弧預(yù)熱鈦合金一側(cè)，焊接熱循環(huán)測(cè)試中發(fā)現(xiàn)鋁合金一側(cè)的峰值溫度與常規(guī)FSW基本相同，而鈦合金一側(cè)的峰值溫度比常規(guī)FSW的峰值溫度高40℃～110℃，在一定程度上提高了鈦合金一側(cè)的軟化程度，增加了兩種材料的混合。

4 發(fā)展前景

文獻(xiàn)研究總結(jié)表明，提高輔助熱源加熱位置以及熱輸入大小的可控性是提高焊接質(zhì)量的關(guān)鍵，其中激光由于其特性成為了熱門的輔助熱源。研究者開發(fā)出多種熱源輔助攪拌摩擦焊，但其連接機(jī)制卻缺乏深入研究，焊接工藝也有待進(jìn)一步優(yōu)化，熱源輔助攪拌摩擦焊的研究還處于初步階段。針對(duì)目前國內(nèi)外復(fù)合熱源攪拌摩擦焊技術(shù)的現(xiàn)狀，展望了一些研究方向如下：

（1）復(fù)合焊接機(jī)理。

攪拌摩擦焊接過程中，當(dāng)焊縫出現(xiàn)孔洞、溝槽等缺陷時(shí)，原因一般與熱輸入和金屬塑性流動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，復(fù)合焊接的特殊情況是熱輸入和金屬塑性流動(dòng)的主要影響因素分別是輔助熱源和攪拌頭，提高熱輸入或提高轉(zhuǎn)速都可以減少焊接缺陷。焊接參數(shù)的增多有利于工藝優(yōu)化并獲得更好的焊接接頭，但也使得焊接機(jī)理研究更加復(fù)雜。機(jī)理研究手段一般有實(shí)驗(yàn)和模擬，不論是試驗(yàn)研究還是數(shù)值模擬，最終目標(biāo)是對(duì)機(jī)理有充足的理解，建立過程的理想模型，預(yù)測(cè)溫度及焊接工具參數(shù)、操作參數(shù)等。

（2）熱源復(fù)合方式。

輔助熱源與FSW的復(fù)合方式直接影響到熱源的耦合，不同的熱源形式，耦合效果差別較大，不論哪種方式都需要關(guān)注如何控制加熱范圍以及熱輸入大小。就現(xiàn)有的復(fù)合方式而言，旁軸復(fù)合能夠有效預(yù)熱工件，熱輸入易于提高；同軸復(fù)合加熱位置更精確，但熱輸入不易提高。根據(jù)兩種方式的特點(diǎn)可構(gòu)想一種復(fù)合方式，該方式結(jié)合兩種或多種輔助熱源，實(shí)現(xiàn)局部加熱與整體加熱集合，更加精確控制熱輸入大小及其分布。如輔助熱源采用電阻熱結(jié)合電弧，再與FSW復(fù)合，電弧預(yù)熱工件，同時(shí)攪拌工具集成電阻熱，實(shí)現(xiàn)攪拌工具前方大范圍預(yù)熱與攪拌工具周圍小區(qū)域加熱集合。

（3）新型設(shè)備。

常規(guī)FSW的設(shè)備成本和焊接效率制約著其工程應(yīng)用，輔助熱源有助于新型設(shè)備的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步推廣FSW技術(shù)。對(duì)于低熔點(diǎn)材料可利用輔助熱源的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)簡化的低成本FSW設(shè)備；對(duì)于高熔點(diǎn)材料，輔助熱源能提高其焊接性和焊接速度；對(duì)于工程現(xiàn)場(chǎng)或特殊環(huán)境的焊接，設(shè)計(jì)便攜式FSW設(shè)備，如美國宇航局利用輔助熱源開發(fā)出便攜式FSW設(shè)備，有望實(shí)現(xiàn)太空的固態(tài)焊接。新型復(fù)合熱源攪拌摩擦焊設(shè)備具有非常廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

5 結(jié)論

熱源輔助攪拌摩擦焊利用輔助熱源提供額外的熱量，彌補(bǔ)了單獨(dú)FSW焊接的不足，提高了FSW的焊接質(zhì)量以及焊接速度，同時(shí)能夠簡化焊接設(shè)備和夾具安裝要求，提高焊接生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。隨著研究的深入，輔助熱源更加高效精確，連接機(jī)制更加明晰和設(shè)備更加簡化專業(yè)，熱源輔助攪拌摩擦焊應(yīng)用前景廣闊。

[1]Mishra R S，Ma Z Y.Friction stir welding and processing[J].Materials Science and Engineering：R：Reports，2005，50(1)：1-78.

[2]Nandan R，DebRoy T，Bhadeshia H.Recent advances in friction-stir welding Process，weldment structure and properties[J].Progress in Materials Science，2008，53(6)：980-1023.

[3]王國慶，趙衍華.鋁合金的攪拌摩擦焊接[M].北京：中國宇航出版社，2010：145-155.

[4]Ding J，Carter B，Lawless K，et al.A Decade of Friction Stir Welding R and D at NASA's Marshall Space Flight Center and a Glance into the Future[J].2006.

[5]Ding R J.Advance in solid state joining of high temperature alloys[Z].USA，ISOPE，2011.

[6]Casalino G，Campanelli S，Ludovico A D，et al.Study of a fiber laser assisted friction stir welding process[C].Proc.of SPIE，2012，8239：13-1.

[7]Bang H S，Bang H S，Jeon G H，et al.Gas tungsten arc welding assisted hybrid friction stir welding of dissimilar materials Al6061-T6 aluminum alloy and STS304 stainless steel[J].Materials and Design，2012（37）：48-55.

[8]賀地求，李 劍.鋁合金超聲攪拌復(fù)合焊接[J].焊接學(xué)報(bào)，2011，32（12）：70-72.

[9]Midling O，Kluken A.Modified friction stir welding：WIPO Patent 1999039861[P].1999-8-13.

[10]Kou S，Cao G.Arc-enhanced friction stir welding：U.S.Patent 7，078，647[P].2006-7-18.

[11]上海交通大學(xué)，鎢極惰性氣體保護(hù)電弧預(yù)熱-攪拌摩擦焊復(fù)合焊接：中國，200510025485.0[Z].2005-04-28.

[12]Palm F.Laser supported friction stir welding method：U.S.Patent 6，793，118[P].2004-9-21.

[13]中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所，一種結(jié)合激光和攪拌摩擦焊的復(fù)合焊接方法：中國，201210592979.7[Z].2012-12-31.

[14]Ding R J.Ultrasonic stir welding process and apparatus：U.S.Patent 7，568，608[Z].2009-8-4.

[15]Spinella D J，Streicher E T，Kastelic R.Resistance heated stir welding：U.S.Patent 5，829，664[Z].1998-11-3.

[16]重慶大學(xué)，一種攪拌摩擦焊的集成式攪拌頭及其電阻-攪拌摩擦焊復(fù)合焊接方法：中國，200910103686.6[Z].2009-04-24.

[17]Sun Y F，Konishi Y，Kamai M，et al.Microstructure and mechanical properties of S45C steel prepared by laser-assisted friction stir welding[J].Materials and Design，2013(47)：842-849.

[18]Bang H S，Bang H S，Song H J，et al.Joint properties of dissimilar Al6061-T6 aluminum alloy/Ti-6%Al-4%V titanium alloy by gas tungsten arc welding assisted hybrid friction stir welding[J].Materials and Design，2013（51）：544-551.

[19]Ferrando W A.The Concept of Electrically Assisted Friction Stir Welding(EAFSW)and Application to the Processing of Various Metals[R].Proceedings of the 9th international symposium on friction stir welding.TWI.2012.

[20]Ding R J.Advance in solid state joining of high temperature alloys[Z].USA；ISOPE，2011.

[21]Liu H J.Friction stir welding assisted by micro-plasma arc[J].Science and Technology of Welding and Joining，2009，3(14)：193-195.

[22]Song K H，Tsumura T，Nakata K.Development of microstructure and mechanical properties in laser-FSW hybrid welded Inconel 600[J].Materials transactions，2009，50(7)：1832.

[23]Chang W S，Rajesh S R，Chun C K，et al.Microstructure and Mechanical Properties of Hybrid Laser-Friction Stir Welding between AA6061-T6 Al Alloy and AZ31 Mg Alloy[J].Journal of Materials Science&Technology，2011，27(3)：199-204.

[24]Merklein M，Giera A.Laser assisted Friction Stir Welding of drawable steel-aluminum tailored hybrids[J].International Journal of Mater Form，2008(1)：1299-1302.

[25]郭 寧.2219-T6鋁合金攪拌摩擦焊接及其等離子弧復(fù)合技術(shù)[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2006.