隨著環境保護問題和資源短缺問題的日趨嚴峻，運載工具的輕量化設計成為航空航天及汽車等制造領域的發展方向。一方面采用高強度鋁合金代替傳統的鋼材料，另一方面通過高效的新型工藝技術提高產品的可靠性并降低產品重量。鋁合金作為運載工具的主要制造材料，其主要連接方式是焊接和鉚接。目前在現役型號的鋁合金艙體、箭體的結構制造中，鉚接工藝是主要的連接方法，但是采用鉚接技術一方面會增加鋁合金構件的重量，另一方面在鉚接過程中會產生大量的噪音，生產環境惡劣，另外，鉚接技術需要在鋁合金構件上預開孔，增加了生產成本。傳統的焊接方式有電阻點焊和激光焊。電阻點焊在焊接過程需要提供大電流，耗能大；由于焊接大電流的作用，工件會產生明顯的熱變形，且焊縫中易出現缺陷，焊點質量不穩定，接頭質量差；還有電極損耗快、壽命短以及焊接過程中有飛濺，點焊工作環境差等缺點。激光焊也存在激光束反射率大、易產生氣孔缺陷等問題。因此，研究開發新型點焊工藝對航空航天、汽車、船舶等制造領域的發展具有十分重要的意義。

攪拌摩擦焊是一種新型固相連接技術。由于這種技術可以降低能源消耗，得到結合強度良好的接頭而備受關注。與傳統熔焊相比，攪拌摩擦焊的焊接過程無飛濺、弧光和煙塵，無需焊絲和保護氣體，且接頭缺陷少、組織致密、綜合性能良好，是一種經濟、高效、節能、環保的焊接技術，還可以焊接一些統熔焊難焊或無法焊接的材料，所以被譽為一種革命性的新型焊接技術。

攪拌摩擦點焊是在攪拌摩擦焊基礎上發展的一種新型點焊工藝。它是通過攪拌頭促使被焊材料的焊縫金屬流動，形成均勻致密的焊核，從而獲得高質量的連接頭。與傳統的電阻點焊及鉚接等工藝相比，攪拌摩擦點焊的工藝過程簡單;接頭具有良好的結合強度和穩定的焊接質量;焊接工具壽命長;工作環境清潔，無噪音污染，是一種高質量、高效率、高可靠、綠色環保的連接技術。攪拌摩擦點焊可以實現鋁合金板材之間的直接連接，同時能夠避免鉚釘引入所帶來的增重問題，實現鋁合金結構的有效減重，因此對減重要求特別高的航天工業領域具有不可比擬的優勢。

攪拌摩擦點焊的原理是，依靠旋轉下壓的攪拌頭與工件接觸摩擦產生熱量，在摩擦熱和機械力的作用下使工件在低于材料熔點下達到塑性流動狀態，經充分攪拌后形成焊點。攪拌頭在主軸的帶動下旋轉，并通過施加頂鍛壓力插入被焊工件，在壓力的作用下攪拌頭與工件摩擦產生熱量，使得焊點處的金屬軟化并被攪拌針剪切擠出;攪拌頭持續轉動并完全插入工件，攪拌針帶動工件材料流動，軸肩使得被攪動的材料擠壓在焊點內，摩擦產熱和攪拌頭的旋轉、擠壓作用使得工件材料充分流動并形成良好接頭。