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随着航空航天、汽车、交通等工业的迅速发展,对材料的轻量化提出了更高的要求。镁合金作为一种理想的轻量化材料,具有密度小、比强度、比刚度高、切削加工性好、易回收等优点,被称为“21世纪的绿色工程材料”。随着镁合金在工程结构中的广泛应用,必将面临焊接的问题。搅拌摩擦焊(FSW)作为一种新型固相连接技术,具有无烟尘、无气孔、无飞溅、焊后变形小等优点,适用于镁、铝等轻金属的焊接,但设备昂贵、灵活性差、专利保护等问题一定程度上限制了其广泛应用；而钨极氩弧焊(TIG)以其经济、简单实用成为镁合金焊接中最常用的一种的焊接方法。本文针对热挤压成型的AZ31镁合金板材,进行了搅拌摩擦焊和钨极氩弧焊两种焊接工艺试验。采用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、拉伸试验机和显微硬度计等分析测试手段,研究了两种不同焊接方式下焊接接头的组织与性能。通过搅拌摩擦焊工艺参数试验和正交优化试验,确定6.1mm厚AZ31镁合金搅拌摩擦焊最佳焊接工艺参数为：焊接速度200mm/min,搅拌头转速800r/min,轴肩下压量0.25mm。拉伸试验结果表明,其接头力学性能优良,抗拉强度达到230.5MPa,断裂延伸率为7.1%,强度系数达到母材的92.9%；断裂位置在热影响区,断口形貌表现为韧脆混合断裂特征。组织研究表明,焊核区组织为细小的等轴晶,由a-Mg和少量细小的β-Al12Mg17相组成；热机械影响区组织也发生了动态再结晶,晶粒有所粗化,部分晶粒发生变形；热影响区的组织较粗大。接头显微硬度呈“W”形分布,从焊核区底部到焊核顶部显微硬度值有逐渐降低的趋势。在160A、190A和220A三种焊接电流下,对7.4mm厚的AZ31镁合金板材的进行交流TIG焊焊接试验,结果表明：焊缝区组织为细小的等轴状a-Mg基体相和沿晶界析出的细小β-Al12Mg17相,热影响区组织粗化；焊接电流对接头成型和力学性能影响较大,随着焊接电流的增大,焊缝和热影响区组织晶粒粗化,抗拉强度先升高后降低；焊接电流为190A时,焊缝成型良好,接头抗拉强度达到218.3 MPa,延伸率为6.2%,强度系数为母材的88.1%,断裂发生在热影响区,断口呈现韧脆混合断裂特征；接头显微硬度呈“W”形分布,从焊缝底部到焊缝顶部显微硬度值有逐渐升高的趋势,但波动性较大。整体而言,FSW接头力学性能优于TIG焊接头性能。