镁合金具有密度小、比强度和比刚度高、导热性好、易回收等优点，被誉为21世纪的“绿色工程材料”，在航空航天及交通等领域有着广泛的应用前景。但镁合金强度低、耐蚀性和焊接性能差，限制了其优越性的发挥。随着能源问题和环境问题的日益严峻，构件的轻量化成为解决这些问题的重要途径。因此，加大镁合金基础研究，不仅符合我国可持续发展的需要，而且经济和社会效益十分可观。为此本文开展了AZ31B镁合金氩弧焊焊接性研究及焊接件激光冲击强化研究，为镁合金表面自纳米化和冲击韧性的提高提供了新的工艺方法，在镁合金氩弧焊接件表面改性处理方面，具有重要的实用价值。　　 采用钨极氩弧焊接方法，根据优化的焊接工艺参数:焊接电流45～50A，钨极直径φ2mm，焊丝直径φ2唧，保护气体（氩气）流量8～10L/min，焊接速度以获得理想的焊接接头为准。利用自制的焊丝，采用单面焊接双面成型工艺手工焊接2.2mm厚AZ31B镁合金薄板，获得了理想的焊接接头。观测了焊接接头宏观和微观结构，测定了焊缝成分、残余应力、动电位极化曲线以及焊接件力学性能，分析了焊缝组织成分的变化、残余拉应力和焊接缺陷产生的原因。实验结果表明:焊接头熔池由细小的等轴晶组成，热影响区晶粒粗大，TIG焊接件抗拉强度为母材的70％，热影响区表层残余拉应力高达60MPa，TIG焊接件自腐蚀电位减小了27mV，腐蚀电流增大了41.4％，说明AZ31B镁合金焊接件在3.5％NaCI溶液中的腐蚀倾向高于母材。　　 根据优化的激光工艺参数，采用法国Thales公司研制的YAG激光器，波长为1.054μm，脉冲宽度为15ns，脉冲能量4J，光斑直径3mm，选用美国3M公司生产厚度为0.1mm的铝箔作为涂层，选用厚度为3mm水帘作为约束层，在AZ31B镁合金焊接件热影响区表面制得纳米晶，表层纳米晶粒大小在35nm左右。测定了残余应力、动电位极化曲线、力学性能。与基体硬度(61.4HV)相比，表面硬度提高了78.2％，塑性变形层深度达到800um左右;激光冲击强化不但消除了焊接件表面有害的残余拉应力，而且在焊缝热影响区诱导的残余压应力高达—125MPa;激光冲击强化后，AZ31B镁合金焊接件腐蚀电位正移88my，腐蚀电流减小了73.4％，说明激光冲击强化降低了AZ31B镁合金焊接件在3.5％NaCl溶液中的腐蚀倾向。　　 室温拉伸实验表明:激光冲击强化使镁合金AZ31B抗拉强度提高了15.2％左右，屈服强度提高了15.7％，但延伸率下降了2％左右，这说明激光冲击强化在提高镁合金强度的同时，塑性略有下降。夏比冲击实验表明:激光冲击强化后AZ31B镁合金的平均冲击功由原来的3J增大到4.8J，提高了60％，这表明激光冲击强化提高了AZ31B镁合金冲击韧性。运用数理统计的方法，对激光冲击前后AZ31B镁合金TIG焊接件夏比冲击功进行数字特征分析，发现二者存在显著差异，得出了激光冲击强化对AZ31B镁合金TIG焊接件夏比冲击功有显著影响的结论。激光冲击强化诱导AZ31B镁合金TIG焊接件力学性能提高的机理是晶粒细化、形变强化和残余压应力共同作用的结果。