高速冲击焊接技术可以使在常规方法下很难焊接的异种或同种金属在不发生熔化和固化的情况下快速实现焊接。在焊接区域也不会存在热影响区或大量金属再结晶现象,被焊接的材料性能一般不低于母材的性能,而且在焊接结合处的强度也不会减弱或由于存在的残余应力导致焊接区域发生裂纹、锈蚀等问题。因此对这一技术方法的研究一直是国内外研究的热点和前沿。　　 国内外研究人员对这一技术方法进行了大量的实验和模拟研究,取得了很多优秀的成果,并且目前已经把高速冲击焊接技术应用到了商业生产中。但是对这一技术方法的模拟研究一直不是很理想,远未达到人们对其期待。在本文中,利用光滑粒子流体动力学(SPH)方法对高速冲击焊接过程进行了数值模拟,成功的复制出在高速冲击焊接过程中经常出现的界面波形、射流等现象;考察了不同冲击条件下,复板和基板结合面上测量点的压力、速度、塑性变形和剪切应力随着冲击时间进行的变化情况,得出为达到良好的结合效果在不同金属材料结合面处复板与基板中的剪切应力方向必须相反,且有效塑性变形和剪切应力的大小必须超过一个临界值;分析和讨论了不同冲击速度和冲击角度下的数值模拟结果,给出了结合面的变化规律,发现在一定范围内界面波形的形成与冲击速度和冲击角度有很大关系,冲击速度和冲击角度的增加导致了结合面波形波长和波幅的增大。论文研究表明,光滑粒子流体动力学方法是一种非常适用于此类高速冲击焊接过程的有效方法,对于更为深入的理解界面波形的形成机理和结合面结合机理有着非常重要的作用。这不仅为以后高速冲击焊接技术的模拟分析研究提供了较好的借鉴价值,同时通过此模拟对高速冲击焊接实验的参数选定也具有指导作用。　　 除此之外本文还对激光冲击金属焊接这一新技术方法的可行性进行了实验验证,并通过透射光显微镜对焊接界面的观察,发现结合界面也会形成与爆炸焊接、电磁脉冲焊接相类似的波状结合面以及平直型结合面,且在界面焊接区域发生了一定的晶粒细化现象。又利用显微硬度仪对焊接界面进行了硬度测试与分析,发现由于结合界面发生了一定的塑性变形而使显微硬度增加。除此之外,还对激光冲击能量对焊接质量的影响进行了总结和分析,并对在实验中经常出现的一些焊接失效现象进行了分析与讨论。本文研究对高速冲击焊接技术的进一步研究具有重要的推动作用和借鉴价值。