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采用ER5356焊料对AA6061-T6合金板材进行双V坡口气体保护钨极焊接。采用XRD、FESEM、EBSD、纳米压痕和拉伸测试研究焊接后及后续焊缝热处理后焊接接头的显微组织、力学性能和纳米力学性能。结果表明，后续焊缝热处理可使热影响区的显微组织恢复，并在焊缝区的晶界上形成β相(Al3Mg2)。经后续焊缝热处理后，所有区域的硬度均增加，而焊缝区的弹性模量从69.93GPa增加至81GPa。经后续焊缝热处理后，焊接区的显微组织均匀，与基体合金相比，力学性能得到提高。