为研究采用不同牌号焊丝的压铸铝合金冷金属过渡（CMT）电弧焊焊缝力学性能和断裂行为，基于对接、搭接2种接头形式，进行了拉伸力学性能试验。结果表明：不同牌号焊丝对对接焊缝最大拉力、断裂位移以及断裂吸收功的影响较大，整体趋势表现为5356焊丝和4047焊丝优于4043焊丝；搭接焊缝最大拉力受焊丝牌号影响较小，且其断裂位移及最大断裂吸收功的波动较大。

为研究AZ41M镁合金钨极惰性气体保护（TIG）焊接头的组织演化规律与力学性能响应，采用交流TIG焊，对直径3 mm的AZ81焊丝与AZ41M板材进行对接焊接，在优化后的工艺条件下获得了成形良好、无明显外观缺陷且完全焊透的焊缝。通过金相显微观测、室温拉伸、弯曲测试及疲劳试验，系统表征了接头组织与性能。结果表明：焊接接头屈服强度为124 MPa，抗拉强度为231 MPa，延伸率为17.4%，强度达到母材的89.9%；接头顺利通过了180°面弯及背弯测试，塑性良好；接头疲劳极限为65.2 MPa，高周疲劳裂纹优先萌生于试样表面或近表面，疲劳裂纹扩展区呈现清晰放射状条纹特征。

采用电储能凸焊将双层高强热成形钢与螺母进行凸焊连接。利用正交试验法研究不同工艺参数对热成形钢凸焊接头熔核尺寸与扭矩等性能的影响，根据试验结果进行极差分析与综合加权评分，得出最优凸焊工艺参数。结果表明，凸焊最优工艺参数为电极压力0.3 MPa，焊接时间1.1 s，焊接电压320 V，冷却时间0.5 s。此工艺条件下焊接接头螺母侧热影响区分为粗晶区和细晶区，组织以等轴铁素体为主；热成形钢侧热影响区主要为完全淬火区、不完全淬火区和回火区，其中完全淬火区的组织为粗大的板条马氏体，不完全淬火区为马氏体、铁素体和贝氏体混合组织，回火区组织主要为回火马氏体。通过对接头断口三维形貌分析得出，上侧螺母与热成形钢间凸焊接头断裂模式为韧脆混合断裂，下侧热成形钢间凸焊接头断裂模式以脆性断裂为主。

针对3 mm 6005A-T6铝合金对搭接搅拌摩擦焊工艺，探究了不同搅拌针长度及搭接位置对搅拌摩擦焊对搭接接头性能的影响。结果表明：对搭接接头内部质量良好，当搅拌针长度一定时，搭接板位于后退侧时的焊缝拉断载荷较搭接板位于前进侧时高；搅拌针长度对对搭接接头内部金属流动状态影响较大，当搭接板位于后退侧时，hook缺陷与S线相连，当搭接板位于前进侧时，hook缺陷呈现沿焊核区及热机影响区分界线上勾状形貌，当搭接板位置一定且位于后退侧时，搅拌针长度为3 mm时的焊缝拉断载荷最大，为28 592.9 N，搅拌针长度为5 mm时的焊缝拉断载荷最小，为23 514.7 N。

基于Simufact Forming软件，对DC01钢板与压铸镁合金AM50A的自冲铆接（SPR）进行了铆模选型与性能分析，结果表明：相比平底模、球模，梯形模表现出更好的抗裂性；经过优化迭代获得的仿真模型较为准确地预测了梯形模连接成形过程以及十字剥离、拉剪工况下的失效模式，且得到的载荷-位移曲线、峰值力载荷、吸收功与试验结果一致性较高。构建的“工艺仿真-性能预测-试验验证”研究路径能有效支撑钢-镁SPR工艺的铆模选型与优化，仿真方法在抗裂性能分析、失效模式以及连接性能预测等方面具有应用价值。

为研究不同强度级别钢板与THAS铸铝形成的自冲铆接（SPR）接头的力学性能与失效形式，设计了不同搭接形式、不同受力工况下的准静态力学性能对比试验，试验结果表明：采用合理的工艺设计与钉、模选型，可获得良好的SPR连接质量，且接头的最小剩余底部厚度、左/右互锁值等均处于合格范围内；质量合格的SPR接头的十字剪切、十字剪剥混合、十字剥离以及拉伸剪切下的峰值力均随钢板强度的提升而增长，而其失效形式则表现出由钢板侧失效逐渐向铸铝侧失效演变的趋势；十字搭接样品的峰值力从大到小依次为十字剪切、十字剪剥混合、十字剥离，一字搭接样品的拉伸剪切强度高于同种钢板的点焊接头强度。

以铝合金胶接-抽芯拉铆复合接头为研究对象，研究不同胶层厚度和不同排列方式的单/双搭接双铆钉胶接-抽芯拉铆连接接头的剪切力学性能。结果表明，无论铆钉采用横排或纵排布置，接头失效顺序均为胶层先发生内聚失效；铆钉排列不影响铆钉失效对应的第二峰值载荷，但横排接头整体失效载荷高于纵排接头。单搭接双铆钉随后出现拉拔失效；双搭接双铆钉试件中间的铝合金板随后不规则断开。试验范围内胶层厚度对接头整体失效模式无显著影响，结果可为车身铝合金胶接-抽芯拉铆复合接头的结构设计与工程应用提供试验依据。

为解决AlSi10MnMg铸铝轮罩自冲铆接（SPR）过程中的开裂问题，采用试验与仿真相结合的方法，研究裂纹产生与扩展行为，并从铆接工艺、材料成分、压铸工艺3个方面进行优化。结果表明：铆接开裂由下层板材拉伸应力与邻近区域挤压应力引发，铸铝材料低伸长率及气孔缺陷易诱导裂纹；异型铆模可减少塑性变形与拉伸应力，Sr变质处理可优化共晶Si形态、提高伸长率，优化流道、渣包及模具温度可减少铸件缺陷，降低开裂风险。

以稀土镁合金为研究对象，采用硅烷改性三价铬钝化液，制备有机-无机复合钝化膜，为研究硅烷浓度、钝化时间等工艺参数对膜层质量及性能的影响，进行微观形貌、膜层厚度、结合力及中性盐雾试验。结果表明：硅烷与三价铬的协同机制可有效填补膜层缺陷、改善致密性，从而提升耐腐蚀性能。硅烷浓度是影响膜层致密性的关键因素，当硅烷浓度过低时，交联形成的三维网络结构无法充分填补钝化膜孔隙，防护效果有限；而合理的硅烷浓度有利于形成致密均匀的钝化膜，有效阻挡腐蚀介质，相比不添加硅烷的样品，样品的年腐蚀速率下降了65.97%（0.211 mm/a），但需控制钝化处理时长，避免试样在三价铬钝化液中长时间浸泡导致钝化膜轻微溶解，进而降低防护性能。

为解决汽车座垫柔软舒适与稳定支撑、静态舒适性与动态舒适性难以平衡的问题，基于座椅舒适性相关构成材料开展优化设计，形成新型汽车座垫方案。采用客观试验测试与主观评分相结合的方法，对座垫开展静态与动态乘坐舒适性综合评价。结果表明，优化方案为乘员提供了更宽阔、更柔和的臀部、侧翼与大腿支撑，压力分布形态更符合人体坐姿下的承压生理特征。在主观评价中，其各指标得分均高于常规方案，其中触底感、垂直振动吸收两项指标分别从6分、7分提升至7.25分、8分，改善效果显著。优化方案可兼顾柔软乘坐感受与稳定支撑性能，实现静态与动态舒适性的协同提升。