1、国外研究现状

Wang Kuaishe[21]等人对5mm厚的1060铝合金和3003铝合金搅拌摩擦焊接头塑化金属流动性进行了研究，结果发现，在焊核的上部和中下部，前进侧材料越过焊缝中心线到达后退侧。在焊核中心，后退侧材料越过中心线达到前进侧，但仅有非常薄的后退侧材料层。后退侧金属呈现流线型形貌，前进侧金属趋于半环形形貌。洋葱环通常出现在前进侧。

Guerra等、Miding等以及Ying Li等[22-25]均采用异种材料金相组织显示法，选用不同的铝合金进行搭接焊接，焊后对接头进行金相腐蚀，然后通过观察异种铝合金的接头的宏观形貌形貌来分析焊缝金属塑性迁移行为。

Blair London[26]通过一种半定量三维观察方法，提现预估FSW的搅拌头在焊接过程中可能作用的区域，然后在相应的区域内嵌入钛粉和碳化硅陶瓷粉末，之后进行FSW焊接，最后通过观察接头的微观组织，对比粉末前后位置差别，分析焊缝中塑性金属的迁移情况。由于这种方法在一定意义上偏属于三维观察，所以可以观察到焊缝中三个维度上的粉末流动情况。

2、国内研究现状

目前国内已经有许多学者采用相当多的方法来对搅拌摩擦焊焊缝中的塑性金属材料的迁移行为进行了研究。

王善林等人[27]在硬铝LY16中放入标识材料紫铜条，然后进行搅拌摩擦焊，焊后对两侧不同位置半径为0.5mm的紫铜条的变形情况进行分析，归纳出出搅拌头周围塑性金属材料主要进行三种形式的运动：搅拌针附近的塑性金属材料作厚度方向上的螺旋运动、与轴肩接触的焊缝表层塑性金属随着轴肩作水平圆周运动以及焊核区外围的塑性金属材料作“刚塑性”运动。

李宝华[28]等人在研究搅拌摩擦焊工艺参数对LY12铝合金FSW接头金属流动形态的影响是发现，根据焊缝金属的流动形貌特征可将焊缝分成四个区域，分别是水平流动区、紊流区、“洋葱环”区和刚塑性迁移区。刚塑性迁移区中，后退侧金属塑性变形程度大于前进侧，焊缝底部金属塑性变形程度大于焊缝上部。

李锦锋[29]等人分析了7075铝合金搅拌摩擦焊接头金属塑性流动，研究发现，焊接过程中焊缝前进侧形成瞬时空腔。轴肩下压量不足时，轴肩凹槽内塑性金属不能被压入前进侧上部空腔，产生沟槽缺陷。前进侧由于材料的缺失将出现瞬时空腔区，当挤压不够或塑性金属流动不良就会导致空腔无法填补，形成孔洞缺陷。