2、国外研究现状

英国焊接研究所的JonathanMarin[21]在静止轴肩搅拌摩擦焊技术发展的研究中提出，静止轴肩搅拌摩擦焊提供了更多低熔点金属的连接方式，并开始用于工业生产。与常规FSW相比，SSFSW能够用来实现复杂结构件的焊接及添加焊丝，得到的焊接接头性能较常规搅拌摩擦焊也有不同程度的提高。

Wan[22]等对6082-T6铝合金静止轴肩搅拌摩擦焊的机械性能和微观组织的研究发现，采用SSFSW的方法对5mm厚的6082-T6铝合金进行焊接时，当搅拌头转速为800r/min时，改变焊接速度会引起静止轴肩搅拌摩擦焊的微观组织和力学性能的变化，当焊接速度在10~200mm/min范围内调节时，随着焊接速度的提高，接头的显微硬度也随之增大，SSFSW在较低焊接速度下获得的接头表面光滑且内部无缺陷，在拉伸试验中其断裂位于前进侧的热机影响区和热影响区。

Avettand-Fènoël[23]等在预焊和焊后热处理对静止轴肩搅拌摩擦焊获得AA2050焊缝微观组织和力学性能影响的研究表明，在SSFSW过程中通过预焊和焊后热处理得到的焊接接头焊核区的热稳定性低于母材，且在SSFSW过程中通过焊后热处理得到的接头比预焊得到的焊接接头的焊核区晶粒尺寸大，显微硬度低。

TianzhuSuna[24]等在高强度铝合金常规搅拌摩擦焊和静止轴肩搅拌摩擦焊的残余应力分布的研究表明，通过SSFSW对6.3mm厚的高强度铝合金（AA7010）进行焊接得到的焊接接头将产生残余应力，在SSFSW过程中由于搅拌头的旋转对材料的流动性有较大的影响，所以SSFSW较常规FSW能够获得更窄、更均匀的焊核区和热影响区。由于静止轴肩搅拌摩擦焊使用的轴肩不转动只是沿着焊接方向向前摩擦移动，所以产热方式仅为搅拌针与试板的摩擦产热和金属的塑性变形热，因此SSFSW过程中将获得更为集中的温度分布，另外在SSFSW过程中的最大应力值低于常规FSW工艺。随着焊接速度的提高，焊接残余应力分布较窄，但最大值增大。

S.D.Ji[25]等人对7N01-T4铝合金静止轴肩搅拌摩擦焊工艺研究表明，通过SSFSW的工艺方法成功实现了4mm厚的7N01-T4铝合金的焊接，并详细研究了焊接速度变化对SSFSW焊接接头的微观结构和力学性能的影响。当搅拌头的转速保持2000rpm恒定不变时，使用20mm/min的焊接速度获得的SSFSW焊接接头具有光滑表面且内部无缺陷，焊核区呈壶形。由于7N04-T4铝合金的热导率较低，焊接接头的表面成形在较低焊速下更光滑，接头的力学性能随着焊接速度的提高先增大后降低，当焊接速度为30mm/min时，SSFSW焊接接头的拉伸强度和延伸率均达到最大值，其数值分别为379MPa和7.9％，相当于母材的84.2％和52％，另外，拉伸断口形貌特征呈现典型的韧性断裂，接头的最小硬度值出现在热影响区部位。