铝合金因为密度低、强度高、耐腐蚀，所以航空航天、汽车、船舶和化工行业都在用它。T形接头作为连接薄壁结构的重要形式，虽然不增加重量就能让壁板更稳，但是焊接起来真的很难。传统熔焊容易有裂纹、气孔，还会变形，热输入越多质量越差。搅拌摩擦焊（FSW）的出现，总算把铝合金从这个困境里救出来了。 搅拌摩擦焊是用旋转的针头生热，轴肩挤压材料形成连接。最常见的T形接头有搭接、对搭接和对接这三种形式。其实就是把T形结构变成对接或者搭接，再从下面的底板插针头进去焊接。 虽然FSW解决了气孔和裂纹的问题，但是还是有几个常见缺陷：隧道缺陷是因为针头前面的金属被挤走了，导致未焊透；弱结合缺陷是筋板和壁板交界地方没融合好；Z线缺陷是焊核区和母材结合不平整。另外，传统FSW表面会有弧纹，影响外观和疲劳性能。 静止轴肩搅拌摩擦焊（SSFSW）把轴肩固定不转了，只用滑动。这样热量主要集中在针头摩擦上，轴肩只是用来防止材料挤出和成形。这样热输入少了很多，飞边和弧纹也都没了。 不同的轴肩设计有不同作用：直角轴肩加一点凸缘可以适用于不同厚度的板材；45度V形设计有个导孔方便启动；前进侧开小孔可以加焊丝填补熔深不足。 从母材到焊核区依次是：母材（BM）、热影响区（HAZ）、热力影响区（TMAZ）、焊核区（WNZ）。WNZ里是细小的等轴晶，TMAZ有明显的塑性变形带；HAZ晶粒变大但没再结晶。低热量让沉淀硬化合金硬度下降幅度很小。 李等人发现加了焊丝的SSFSW接头寿命更长，因为晶粒更细杂质更少。还有数据显示：在转速固定的时候（1400转/分钟），焊速40毫米/分钟时侧拉和正拉强度变化不大；焊速固定时（40毫米/分钟）提高转速能细化晶粒强度提升一点；高焊速（超过100毫米/分钟）能抑制晶粒长大强度反而增加。这说明“快速度+低热量”是提高性能的关键。 静止轴肩FSW已经证明在8毫米厚的板子上能做出密实无缺陷的接头了，但还需要系统研究最佳参数、缺陷成因、性能评估和自动化控制。随着设备成本降低和工艺数据库完善，这种技术有望在飞机、火车、汽车等行业批量使用，推动铝合金轻量化进程。