采用搅拌摩擦焊机对15厚的5052-O和6061-T6异材等厚铝合金板分别进行了双面搅拌摩擦焊接(双面分次成型)和单面搅拌摩擦焊接(单面一次成型),研究了5052/6061异材等厚铝合金板双面FSW接头的组织、力学性能、腐蚀性能及焊接工艺参数的影响规律,并且对比分析了单面FSW和双面FSW接头组织及力学性能,初步探索了合金元素对其接头组织及力学性能的影响。主要的研究结果如下:(1)采用双面搅拌摩擦焊技术,成功地实现了5052-O/6061-T6异材等厚铝合金板的焊接,获得了良好的焊接接头。通过研究焊接工艺参数对其接头力学性能的影响可知,搅拌头旋转速度对其接头力学性能影响是显著的,其次是焊接速度,最后是下压量,优化方案为组合,即最佳工艺参数是搅拌头旋转速度1600,焊接速度90,下压量0.15。(2)通过电化学腐蚀试验的测试可知,在搅拌头旋转速度为1600、焊接速度为90、下压量为0.15的焊接工艺参数下,获得了比母材耐蚀性要好的焊接接头,合理的搅拌摩擦焊接工艺参数,不仅使焊接接头具有优良的力学性能,而且会使其获得较好耐蚀性。(3)通过双面FSW和单面FSW两种焊接工艺方法对5052-O/6061-T6异材等厚铝合金板焊接接头组织及力学性能的对比发现,双面FSW接头性能均优于单面FSW接头性能。(4)通过合金元素的添加对5052/6061异材等厚铝合金板双面搅拌摩擦焊接头组织及力学性能影响的初步探索发现,合金元素的添加对5052/6061异种厚板铝合金双面搅拌摩擦焊接头拉伸性能没有影响;但是,显微硬度测试表明合金元素的添加提高了焊核区内平均显微硬度值。