搅拌头的形貌直接影响摩擦热源的产生、塑形金属的流动，是直线影响焊缝性能的关键因素之一。同时，搅拌头形貌也是决定焊接头的是否能在更大范围内应用。

将带有异型搅拌头的旋转圆柱形工具送入两个夹紧的工件之间的对接，直到直径大于销钉的凸肩接触到工件表面。探针略短于所需的焊接深度，并且工具肩部位于工作表面上。短暂的停留时间后，工具以预设的焊接速度沿接合线向前移动。

耐磨工具和工件之间会产生摩擦热。这种热量，以及由机械混合过程产生的热量以及物料中的绝热热量，使搅拌的物料软化而不会熔化。当工具向前移动时，探针上的特殊轮廓会迫使塑化材料从前表面到后表面，在此高的力有助于锻造焊缝的固结。