对板厚为30mm的5083-O铝合金，在焊接速度为40mm/min的焊接参数下，进行了双道搅拌摩擦焊，用焊接完成的接头制备了比较大型的试件，并进行了接头低温冲击试验，试验结果如图8-31所示。无论是在液氮温度，还是液氦温度下，搅拌摩擦焊接头的低温冲击韧度都高于母材，断面呈现韧窝状。而MIG焊焊接接头在室温以下的低温冲击韧度均低于母材。同时采用K_IC来评价接头的断裂韧度，与冲击试验一样，搅拌摩擦焊接头的断裂韧度值高于母材，而在低温下发生晶界断裂。

图8-31 5083-O铝合金搅拌摩擦 焊接头的冲击试验结果

一般来说，铝的搅拌摩擦焊焊缝金属承受载荷的能力等于或高于母材在垂直于轧制方向的承载能力。对板厚为5mm的多种铝合金搅拌摩擦焊接头在室温下做了尖端裂纹张开位移CTOD（δ₅）试验，其结果见表8-4。断裂韧度试验采用在通常尺寸的试件（CT50，a/w为0.5）上预先开一疲劳尖端裂纹。从表8-4中可见，搅拌摩擦焊焊缝区都有良好的断裂韧度。7020铝合金搅拌摩擦焊的焊缝区，尖端张开位移CTOD最高值大于母材的0.39mm。而2024硬铝合金搅拌摩擦焊的焊缝区CTOD最高值稍微低于母材。搅拌摩擦焊的焊缝区具有良好的断裂韧度，其原因是搅拌摩擦焊的焊缝组织晶粒细化的结果。(www.daowen.com)

表8-4 各种铝合金的搅拌摩擦焊焊接接头断裂韧度值