题目：铝合金焊接接头疲劳行为分析

高速列车结构轻量化是实现铁路高速化和重载化的重要途径，铝合金车身结构成为轻量化的最佳选择。焊接（熔化极气体保护焊）是列车铝合金车体制造的核心技术，但是熔化焊焊接铝合金还存在焊接变形大，疲劳性能差等问题。FSW是二十一世纪铝合金焊接的最新发展，具有残余应力低、功耗低以及功效高等优点，是高铁铝合金结构焊接的最佳选择。

本文以高速列车车体所用材料为研究背景，进行了铝合金MIG焊和FSW焊接接头的微观组织、显微硬度、拉伸性能、疲劳性能等观察分析测试研究，探讨了材料、焊接方法等对高铁铝合金焊接接头接头组织与疲劳行为的影响，并且应用扫描电镜对疲劳断口形貌进行观察。

研究结果表明：MIG焊接头中间部位为等轴晶，熔合区部分是沿散热方向生长的柱状晶，枝晶粗大，而FSW接头中焊核区的晶粒非常细小。6082-T6铝合金MIG焊接头的拉伸性能与6005A-T6铝合金MIG焊接头相当。6082-T6铝合金的FSW接头拉伸性能低于其MIG焊接头。6005A-T6铝合金的各类型试样的冲击性能均低于6082-T6铝合金相应类型试样的冲击性能，6082-T6铝合金MIG焊焊缝及热影响区的试样冲击性能低于其FSW接头相应类型的试样。硬度测试结果显示MIG焊接头和FSW接头的热影响区均存在软化现象，其中FSW接头的前进侧软化较后退侧严重，MIG焊及FSW接头拉伸试样大多都在热影响区断裂。

在1×107次的条件疲劳极限下，6005A-T6铝合金MIG焊接头疲劳强度为94.72MPa，6082-T6铝合金MIG焊接头疲劳强度为92.1MPa，6082-T6铝合金FSW接头疲劳强度为106.71MPa。6005A-T6铝合金MIG焊接头疲劳性能优于6082-T6铝合金MIG焊接头。6082-T6铝合金FSW接头疲劳性能优于其MIG焊接头。