چکیده: چکیده یکی از روش‌های نوین برای اتصال آلیاژهای آلومینیوم در حالت جامد، جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی است. در این پژوهش، روند طراحی، ساخت و تست تجهیزات فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی دورانی ارائه شده است که برای اتصال لوله‌های آلومینیومی گرید 6061 در موقعیت لب به لب و با امکان جایگذاری میکروذرات تقویت‌کننده آلومینا، مورد استفاده قرار می-گیرد. بدین منظور، تحلیل آماری و بهینه سازی متغیرهای ورودی فرآیند همچون: سرعت دورانی ابزار، سرعت جوشکاری و اندازه میکروذرات تقویت‌کننده جهت ارزیابی خواص مکانیکی اتصالات با استفاده از اصول طراحی آزمایش، انجام شد. در این راستا، متدلوژی سطح پاسخ و طرح باکس- بنکن به عنوان روش طراحی آزمایش، انتخاب شدند و شرایط بهینه متغیرهای ورودی فرآیند با استفاده از تابع مطلوبیت، استخراج شدند. ماکزیمم نیروی کششی، ماکزیمم تنش مهندسی، ماکزیمم کرنش مهندسی، پارامتر MHD و شاخص ناهمگنی به عنوان پارامترهای پاسخ انتخاب شدند. به منظور ارزیابی کمّی و کیفی خواص مکانیکی اتصالات، آزمون‌های کشش، میکروسختی‌سنجی و متالوگرافی بر روی نمونه‌های تولید شده انجام شد. نتایج تحلیل واریانس نشان داد که سرعت دورانی ابزار به صورت عبارات مرتبه اول و مرتبه دوم بر تمامی پارامترهای پاسخ تأثیرگذار است. این در حالی است که سرعت جوش کاری به صورت عبارات مرتبه اول و مرتبه دوم بر پارامترهای MHD و شاخص ناهمگنی، تأثیر معناداری داشته است. مقادیر تابع مطلوبیت حاصل از فرآیند بهینه سازی جهت بیشینه سازی نیروی کششی، تنش مهندسی و کرنش مهندسی به ترتیب مساوی با 2/90، 4/92 و 100 درصد و مقادیر تابع مطلوبیت حاصل از فرآیند بهینه سازی جهت کمینه سازی پارامتر MHD و شاخص ناهمگنی به ترتیب مساوی با 1/86 و 2/76 درصد، استخراج شدند. به منظور صحه‌گذاری ترکیب بهینه متغیرهای ورودی، آزمون‌های تجربی با استفاده از شرایط بهینه انجام شدند. درصد اختلاف نتایج حاصل از فرآیند بهینه سازی و آزمون‌های صحه‌گذاری به ازای پارامترهای ماکزیمم نیروی کششی، ماکزیمم تنش مهندسی، ماکزیمم کرنش مهندسی، پارامتر MHD و شاخص ناهمگنی به ترتیب برابر با 91/2، 12/3، 12/3، 23/9 و 81/7 درصد استخراج گردید که دلالت بر قابلیت و عملکرد خوب مدل های رگرسیون جهت پیش بینی پارامترهای پاسخ دارد.