镁合金是重要的轻金属材料之一,应用于汽车、国防军工、航空航天等领域。钢是应用最为广泛的金属材料。实现两者的连接能够利用各自的优异性能,达到减轻结构重量,节约资源的目的。接触反应钎焊是利用共晶反应或其他冶金反应原理进行钎焊的工艺,具有接头致密,焊缝成形美观;不需要钎剂,无污染;经济、易于操作等优点,是实现异种金属焊接的一种重要焊接方法。本文采用接触反应钎焊的方法,通过在Zn-xAl(x=3、5、8wt.%)中间层中添加不同含量的铜元素,研究铜元素对镁/钢接头组织和性能的影响。研究结果表明,在Zn-xAl(x=3、5、8 wt.%)中间层中添加适量的铜元素,铜元素固溶于中间层中,起到固溶强化的作用,进而提高了接头的剪切性能;在Zn-xAl(x=3、5wt.%)中间层中添加过量的铜元素,会生成脆性的CuZn5金属间化合物,不均匀分布在中间层中,增加了中间层的脆性,降低了接头的剪切性能;在Zn8Al中间层中添加过量的铜元素,会使中间层中先析出相减少,容易造成先析出相不均匀分布,恶化了中间层的组织,当测试接头剪切性能时,容易造成接头的应力集中,降低了接头的剪切性能。当中间层成分为Zn3A12Cu时,接头的剪切性能最佳,可达97.18MPa。为了进一步提高镁/钢接头的力学性能,采用接触反应钎焊的方法,通过在Zn3A12Cu中间层中添加不同含量的稀土镧,研究稀土镧对镁/钢接头组织和性能的影响。研究结果表明,在Zn3Al2Cu中间层中添加适量的稀土元素,中间层中先析出相的尺寸减小,起到了细晶强化的作用,改善了中间层组织,提高了接头的剪切性能。当中间层成分为(Zn3Al2Cu)-0.2La时接头的剪切性能最佳,可达102.25MPa。研究结果对镁/钢异种金属焊接具有一定的指导意义和参考价值。