异种材料混用是汽车车身轻量化重要手段，传统电阻点焊工艺在异种材料连接时无法使用。目前异种材料连接主要采用自冲铆接和摩擦点焊，但对难变形材料，采用自冲铆接难以形成可靠接头，采用摩擦点焊则无法保证接头强度。项目提出一种机械-固相复合连接新方法，以自冲铆接机械连接为基础，引入摩擦点焊固相连接机制，通过铆钉高速旋转产生摩擦热软化金属，解决难变形材料机械连接时变形困难问题，实现难变形材料机械连接；通过摩擦热精确控制，实现铆钉与相邻材料的固相可靠连接，解决传统摩擦点焊残留工艺孔和搅拌针磨损问题。项目建立接头形成过程热力耦合模型，研究热力耦合条件下铆钉与难变形材料的匹配规律和变形机理；建立复合连接试验原型系统，探索摩擦热累积对接头固相连接控制机理；通过接头拉剪过程有限元仿真，揭示机械-固相复合对接头力学性能控制规律，形成难变形材料的机械-固相复合连接工艺，并应用于铝合金/镁合金、铝合金/高强钢的连接。
