随着社会的进步,对工业化提出更加高效、节能、环保的加工工艺要求。在航空航天、高铁、汽车等诸多领域广泛应用新型固相焊接-搅拌摩擦焊接(Friction Stir Welding)。由于提供热输入有限,因此在焊接中厚板、高熔点合金时受到限制。对载流搅拌摩擦焊接技术进行研究,为了提高热输入,增强材料流动性,设计一套载流搅拌摩擦焊接系统,要求在载流焊接过程中,设备的结构设计、高速运转、电流流通方式、绝缘情况、电流控制、冷却和气体保护等方面满足焊接工艺要求。其在传统搅拌摩擦焊接过程中加入电流,额外产生热效应,针对常规搅拌摩擦焊接中高熔点合金在焊接过程中受热不均、热输入低、组织性能差等问题,以2219 T86铝合金作为研究材料,以直流和脉冲两种不同电流形式,在焊接过程中加载不同大小电流(0-600A),对焊接过程中不同阶段的焊缝前进侧和后退侧进行测温分析,研究焊接后接头力学性能和微观组织形貌,通过焊接断口宏观形貌,结合焊缝不同区域内部形貌及不同区域的硬度分布趋势,揭示电流对2219T87铝合金接头性能的影响。研究结果表明:在载流搅拌摩擦焊接过程中,测温结果显示焊缝前进侧测量的温度高于后退侧,受电流影响,原热输入温度场重新分布,随着电流的载入,原焊缝区域逐渐变大,其中热影响区面积增大最多。铝合金作为导电性好、电阻率低的金属,当电流大于500A以上的平均电流时,才能显著提高焊接接头性能。平均电流同大小条件下,由于脉冲电流峰值高于平均值,随着热输入增高,晶粒动态再结晶区域增多,脉冲电流对接头抗拉强度和延伸率提升更高。直流拉伸试样断在搅拌区,脉冲试样均断在前进侧搅拌区和热机影响区的交界处。通过研究载流断口微观结构发现,韧窝更深更大,同时其周围均匀分布着密集且细小的等轴小韧窝,脉冲载流接头更佳,增强了接头的韧性断裂。对焊接接头横截面硬度进行研究,其硬度变化趋势呈现“V”分布,其中脉冲载流形式焊缝区硬度提升更佳。焊缝中不同区域受搅拌针作用和热量分布情况不同,导致焊缝中析出相分布不同。其中在大电流直流载流搅拌摩擦焊接接头中发现,前进侧搅拌区和热机影响区的交界处出现析出相聚集现象,影响了接头硬度,改善了焊接接头力学性能。