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低合金高强钢以其细晶粒、高均匀性、高强度、高韧性和良好综合性能的优点成为现代被广泛使用的新型材料。但一直以来在普通焊接的条件下，由于焊缝处残余应力的存在，焊件强度、韧性、尺寸精度及疲劳强度都有所下降，影响结构的可靠性和安全性，从而降低了其使用寿命。而在振动时效的基础之上发展而来的振动焊接，由于在焊接过程中施加了周期性的机械振动，外加了能量输入，使得焊缝金属的显微组织得到了明显改善，组织晶粒明显细化，很大程度上克服了普通焊接的缺点，提高了焊接接头的质量，从而延长了焊接结构的使用寿命。本文以WQ960为母材，JM-100为焊丝，采用“低强匹配”，对不同焊接热输入的焊接接头进行了拉伸试验和冲击试验。并采用正交试验的方法进行试验，以分析焊接电流、振动振幅、振动频率对焊接接头力学性能及显微组织的影响。研究了焊接电流、振动振幅、振动频率对接头力学性能的影响规律，以制定出优良的焊接工艺，并且研究了低频机械振动细化晶粒及改善焊接接头力学性能的机理。试验结果表明：无振动焊接下，当焊接热输入增大时，焊接接头的力学性能变好，当焊接热输入为13.7KJ/cm时，焊接接头的力学性能最好，抗拉强度达到865.32MP，冲击功为61J，断口为韧窝断裂，韧窝均匀而深，金相组织中针状铁素体含量最多。通过正交实验得出最佳工艺参数为焊接电流为220A、振动振幅为0.05mm、振动频率为50Hz，此时焊接接头的抗拉强度为875.41MPa，冲击功为70.5J。通过正交试验分析发现：焊接电流对接头性能的影响显著，振动频率的影响次之，振幅的影响最小。