搅拌摩擦焊（Friction stir welding,FSW）焊接技术的发明距今有20多年的历史,多年来已经有许多学者从事该项技术的研究和应用推广,并且已经取得了不少的科研成果,但是对于搅拌摩擦焊接技术的完全掌握和广泛应用,还需要进一步开展研究,故文章利用搅拌摩擦焊接技术对铝合金材料的焊接工艺进行焊接研究,对焊后样件力学特性和微观结构进行试验分析研究,从而准确全面的掌握铝合金材料FSW焊后的焊缝质量,这对于搅拌摩擦焊技术的提高具有重要意义。主要进行了以下几个方面的研究:首先,对于搅拌摩擦焊接技术的研究机理进行了分析研究。通过文献查阅、理论分析和科学推理等方法,对于搅拌摩擦焊接技术焊接原理、弹塑性变形过程以及摩擦发热原理进行了分析研究,分析研究了摩擦发热的瞬态传热特性。由于搅拌摩擦焊接过程是一种热机结合的发热和传热过程,因此,文章也分析研究了在固相点温度特性下,具有一定弹塑性变形的发热机理和热传导机理,并且提出了相应的分析模型。第二,利用ABAQUS模拟分析软件对焊接过程进行模拟分析,对FSW焊后质量的温度场以及塑性应变值变化规律进行了模拟研究,探究了在焊接过程中由于受摩擦热影响而导致的焊缝区域的温度变化和塑性应变值的变化。模拟发现,FSW焊接过程中,温度最高的区域出现搅拌针附近,且其余轴肩边缘处温度低于母材熔点,大约为母材熔点的80%左右。同时发现,焊缝区域的温度分布沿焊缝中心呈对称状态,但是搅拌头前后不对称。并且塑性应变值有搅拌头轴肩由内部到外部数值呈增加趋势。第三,重点对工业界利用最多的2000系列、6000系列铝合金材料进行了焊接试验,利用学校提供的Instron-5982电子万能试验机、Wilson-硬度计等试验设备,对焊后样件的拉伸强度、延伸率、硬度等力学特性进行了分析研究,结果发现断裂区域均发生在热机影响区,且与母材的力学特性对比发现,在比较优异的焊接工艺下得到了焊接样件具有母材80%的力学特性。为了进一步探究焊缝质量,利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、EDS及EBSD技术材料微观试验分析设备等对材料的微观组织结构进行了分析和研究,发现焊接过程中生成的金属间化合物（Al₂Cu强化相）对焊缝质量影响非常大,并且不同的织构结构,影响程度不同。