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随着列车轻量化、高速化以及车体运行振动高频化,对铝合金车体的焊接技术及其焊接结构可靠性带来了更大的挑战。6N01铝合金属Al-Mg-Si系铝合金,以其中等强度、优良的成型性能以及良好的焊接性能被广泛应用于高速列车车体制造领域。搅拌摩擦焊（FSW）技术是铝合金最具潜力的焊接方法之一。本文基于FSW特点及库伦摩擦做功理论,采用有限元软件ANSYS,运用体热源+面热源的双热源模型对高速列车用6N01铝合金（T5）FSW接头温度场及残余应力场进行计算,探求焊接工艺对温度场及残余应力场的演化规律,并采用超声残余应力检测法对接头残余应力进行测定。根据有限元计算结果,采用FSW对厚度为4 mm的6N01铝合金进行不同工艺下的平板对焊试验,使用光学显微镜（OM）、显微硬度仪及微控电子万能试验机对接头微观组织及力学性能进行表征,探求焊接工艺对微观组织及力学性能的演化规律。在此基础上,在PH为6.5的H2SO4溶液中,通过动电位极化曲线、电化学阻抗谱（EIS）以及扫描电子显微镜（SEM）等方法对不同焊接工艺下的焊接接头的腐蚀行为进行分析,探求焊接工艺对接头腐蚀行为的影响规律,并阐明接头腐蚀机理。研究结果表明:（1）焊接残余应力以纵向残余应力为主,呈典型“双峰”特征。当转速一定时,随着焊速的增加,焊接温度降低,接头焊接区域残余应力分布不均匀程度减弱,残余应力峰值减小。当焊速一定时,随着转速的增加,峰值温度升高,接头焊接区域残余应力分布不均匀程度加剧,残余应力峰值增加。相比于焊速,搅拌头转速对6N01铝合金FSW温度场与残余应力场的影响更为显著,实验测试结果及有限元计算结果吻合很好。（2）当转速一定时,随着焊速的增加,焊核区（WNZ）晶粒尺寸先增大后减小,热影响区（HAZ）与热机影响区（TMAZ）晶粒发生一定程度细化,TMAZ晶粒变形略有变小,WNZ显微硬度先减小后增大,TMAZ和HAZ显微硬度增大,抗拉强度与显微硬度变化趋势相同,先减小后增大;延伸率先减小后增大;当焊速一定时,随着转速的增加,WNZ晶粒尺寸先减小后增大,HAZ与TMAZ晶粒尺寸略微增大,TMAZ晶粒变形变大,WNZ接头显微硬度先增大后减小,TMAZ和HAZ显微硬度减小,抗拉强度与延伸率先增大后减小;对于厚度为4mm的6N01铝合金,FSW最佳工艺参数为:转速800 r/min、焊速400 mm/min,接头抗拉强度达到母材（BM）的70%,强度性能达到欧盟EN288-4标准。（3）当转速一定时,随着焊速的增加,接头耐腐蚀性能先升高后降低;当焊速一定时,随着转速的增加,接头耐腐蚀性能先升高后降低;最耐腐蚀性能的工艺参数为:转速800 r/min、焊速400 mm/min,与力学性能最优的参数一致。6N01铝合金FSW接头不同微区的耐腐蚀性能顺序为:WNZ>HAZ>TMAZ。6N01铝合金FSW接头在pH为6.5的H2SO4中的腐蚀机理主要源于过量Si元素在晶界处聚集,形成微观原电池,导致在晶间腐蚀,同时晶粒内Si元素的局部分布不均匀与沉淀相的分布而导致点蚀。