为了探究阶梯状微织构在刀具表面存在的作用及其相关机理,并获取最优的织构参数,利用激光加工设备在硬质合金刀具表面加工出不同参数的凹坑织构,利用摩擦磨损试验机进行销盘式摩擦磨损实验,并通过车床进行了切削铝合金的实验。结果表明,当刀具表面凹坑织构的直径为65μm、凹坑深度为15μm时,与无织构表面相比,具有凹坑织构表面的摩擦系数降低了43.5%,与硬质合金相对磨的铝合金销的磨损量减小了40.2%,在切削加工中具有织构纹理的刀具的主切削力降低了10.4%。从上述结果来看,刀具表面的阶梯状微织构能够有效起到减摩降磨的作用,同时改变切屑类型,大幅提升刀具的使用寿命。

采用L27（3^13）正交试验方法对一种新型Al-Cu—Mn系新型铸造铝合金热处理工艺进行了研究。结果表明：该合金的最佳的热处理工艺为：550℃×10h固溶＋170℃×5h时效。在此热处理制度下该铝合金具有较高的硬度125HBS。

铝合金材料硬度和强度低，当型腔较深时加工过程中易发生粘刀和断刀现象。十字型筋板薄而长，型腔内壁多处是倒扣面，加工中又极易产生变形。文中针对该薄壁倒扣零件的特点，用高端CAM软件UGNX7．5对其加工思路和工艺的编制进行了详细的分析，并运用多轴（五轴）加工对倒扣面实行了粗加工和精加工，保证了零件尺寸精度和表面粗糙度。

采用数控喷丸机对2024-T351铝合金进行畸形喷丸成形及强化工艺试验，采用MTS880设备对板材进行轴向疲劳性能测试，同时对原始状态、喷丸强化及喷丸成形下的板材进行裂纹扩展速率的测试。通过对比不同方式下裂纹扩展的速率的对数图，得知经过喷丸成形及强化后试件的裂纹扩展速率大大减小，比原始状态降低30％左右。

对地铁用铝合金端部结构的组焊工装进行了分析，结合地铁实际使用环境，设计了一种新型工装，并成功用于昆明一号地铁线的焊接。经实践证明，该工装满足了端部结构组焊的要求，焊接方便，尺寸公差和形位公差合格。

针对铝合金焊接特点及存在的问题，重点介绍了连续驱动摩擦焊、搅拌摩擦焊的技术特点和研究现状，对铝合金摩擦焊接技术的发展趋势进行了展望。

薄壁曲面铝合金折叠器加工过程中容易产生变形，影响加工精度。通过分析零件结构特性，得出加工难点。随后结合数控机床选择，工艺路线确定，专用工装设计和选用合适刃具，这四个方面逐步解析，并逐一进行解决。最终使用正交试验法得出最佳切削参数，得么了降低变形量，提高加工效率的解决方法。

通过对5754-H22铝合金材料进行无焊接、一次焊接、二次焊接的试验,并对试板进行力学性能测试。测试的力学性能数据对比表明：相对于母材未焊接性能,一次焊接的试板抗拉强度降低了7%~9%,屈服强度降低了50%,延伸率增加了11%~35%;二次焊接的试板抗拉强度降低了12%,屈服强度降低了53%,延伸率增加了8%。因此焊接对5754-H22铝合金材料的抗拉强度影响不大,对屈服强度影响较大。相对于一次焊接,经过二次焊接的板材力学性能并无明显降低。

针对铝合金壳体外液压试验过程中产生裂纹的故障,对壳体进行应力分析,并对比无封堵、大间隙封堵、薄堵盖封堵和理想封堵方案时的应力与应变分布。通过分析确认了铝合金壳体外液压试验中产生裂纹的原因,并提出改进建议。

通过理论研究分析了磨料水射流去除材料机理及其影响因素。采用正交设计法进行铝合金切割试验。以切割断面的表面粗糙度值为研究对象对测得的试验数据进行极差分析。分析结果显示射流压力、切割速度和磨料流量对切口表面粗糙度的影响较大;靶距和磨料粒子的尺寸对切口表面粗糙度的影响次之。用回归分析方法建立了磨料水射流切割铝合金材料的表面粗糙度模型。通过试验验证模型的误差在1.98％～5.14％之间。