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7A52中强铝合金是制造军工产品的常用材料。针对该合金焊接接头强度低,综合性能比较差的现状,本文采用人工时效与高能喷丸相结合的方法对其双丝MIG焊焊接接头进行了表面纳米化处理,并对表面纳米化前后的接头组织和性能进行了研究,从而得到了7A52铝合金焊接接头表面纳米化的较优高能喷丸参数。利用光学显微镜、XRD、透射电镜、显微硬度仪等检测手段对表面纳米化前后的7A52铝合金焊接接头进行了结构与性能表征,结果表明:表面纳米化之前,母材具有明显的带状组织;焊缝呈等轴晶组织,晶粒尺寸大约为50μm左右。母材及焊缝表面的平均硬度分别为113 HV和97 HV。母材及焊接接头的磨损率分别为84.2%和96.8%。焊接接头的抗拉强度为271.4 MPa。经过高能喷丸处理以后,随着高能喷丸时间的增加,焊接接头表面晶粒尺寸逐渐减小、微观应变也相应减小。母材及焊接热影响区表层的带状组织消除。焊接接头各个区域的组织比较均匀、细小。焊接接头各个区域的表面硬度明显提高。纵截面的显微硬度随着距离表面深度的增加而逐渐减小,随着深度的进一步增加,硬度趋于稳定,直到与基体相等。当高能喷丸50 min后,母材变形层的厚度约为50μm,焊缝的变形层厚度约为70μm,焊接热影响区的变形层厚度约为60μm。通过XRD测定母材焊缝及焊接热影响区表面的晶粒尺寸分别为31 nm、35 nm、41 nm左右。在透射电子显微镜下观察母材、焊缝及焊接热影响区表面的晶粒尺寸分别为20 nm、28 nm和32 nm左右。焊缝与焊接热影响区的表面晶粒尺寸大于母材表面的晶粒尺寸,而且纳米晶粒的分布没有母材的均匀。同时发现在α-Al基体上有MgZn2相析出,焊缝及焊接热影响区中有Al4Cu9相析出。当高能喷丸50min后,母材表面的平均硬度约为270 HV,焊缝表面的平均硬度约为185 HV,相对于表面纳米化之前,母材表面的硬度提高约为2.5倍,焊缝表面的硬度提高约为2倍。母材的磨损率为64.5%,焊接接头的磨损率为69.7%,母材的耐磨性提高约为20%,焊接接头的耐磨性提高约为27.1%。焊接接头的抗拉强度为394.1 MPa,焊接接头抗拉强度提高约为45.2%。试验结果表明:经人工时效加高能喷丸处理以后的7A52中强铝合金焊接接头的综合性能有明显提高。得到当高能喷丸的弹丸材质为GCr15,距离为37mm,弹丸直径为φ8mm,系统振动频率为50Hz时,喷丸时间为50min时的表面纳米化参数较佳。