本文采用H62黄铜箔做中间层，利用瞬间液相扩散复合法，将20钢、304不锈钢两种金属复合在一起，制备了碳钢／不锈钢复合棒；用光学显微镜、扫描电镜等仪器，EDX能谱分析、X射线分析等分析方法及剪切试验、反复弯曲试验等方法，研究了碳钢／不锈钢复合试棒的界面扩散复合行为；分析了扩散温度、保温时间等工艺因素对结合强度的影响。研究结果表明，在瞬间液相扩散复合过程中，碳钢、液相黄铜、不锈钢界面上的原子间发生互扩散，在促进不锈钢、碳钢间冶金结合的同时，引起界面附近一系列成分、组织、性能变化。扩散复合温度高、时间长时，在20钢母材一侧逐渐形成一层过渡层；在碳钢／黄铜中间层的界面上会出现铬的碳化物；在黄铜中间层中会出现富铁岛状组织。在20钢母材侧的过渡层中，由于不锈钢一侧的合金元素及中间层中的Cu、Zn等元素的扩散提高了该层的淬透性，从而在该过渡层中出现了马氏体组织。黄铜中间层中富铁岛状组织及碳钢侧过渡层中马氏体的出现，导致界面附近硬度升高。界面结合性能试验表明，复合试样在980℃保温0.5h时，界面结合性能较好，进一步提高温度和延长保温时间都会降低界面的结合性能。对撕裂界面的X射线分析结果表明，复合界面开裂主要是在黄铜中间层内，说明复合试棒的结合强度要高于黄铜中间层的拉剪强度。