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采用钢／铝结构件替代单一钢结构件,可获得良好减重效果,是实现车辆结构轻量化的有效途径,因而在现代交通运输工具中有广泛应用前景。激光深熔焊具有焊接速度快、过程稳定、能量密度高、焊接变形小等优点,成为钢／铝优质高效连接的重要方法,但激光深熔焊时,熔池内部Fe与Al易反应生成Fe-Al金属间化合物,恶化钢／铝接头力学性能。本文选取DP590双相钢与6016铝合金为研究对象,提出钢上铝下搭接、有无粉末添加的激光深熔焊实验方案,利用光学显微镜(OM)、带有EDS和EBSD探头的扫描电镜、X射线衍射仪、微机控制电子万能试验机等对钢／铝有无粉末添加接头的焊缝成形性、各区域微观组织、断口形貌、主要物相、相的分布、含量、晶粒大小及力学性能等进行系统研究,基于添加粉末前后焊缝成形、熔池冶金过程与焊缝组织改变,探讨添加粉末改善钢／铝接头性能的作用机理,研究结果期望为钢／铝结构件激光焊接的推广应用提供理论依据。基于熔点低、沸点高Sn元素组成粉末,易熔化、不易挥发,添加到钢／铝中,可改变激光焊接熔池冶金过程和焊缝微观组织,Zr作为填充金属,能细化焊缝区晶粒大小,以及有关加入量方面的文献报道,确定Sn-5%Zr粉末作为钢、铝层间添加材料；基于1.4mmm厚DP590双相钢和1.2mmm厚6016铝合金平板试件添加Sn-5%Zr粉末的激光搭接深熔焊试验,发现粉末增加钢／铝界面熔宽,降低下层铝合金的熔化深度,改变熔池的流动方式,削弱激光对熔池的搅拌作用,阻碍Fe、Al大量搅拌相互混合,使反应的Fe、Al数量减少,进而使形成的Fe-Al金属间化合物的层厚度降低；此外,粉末还与熔池内部的合金化元素一起,改变与上层钢接触的熔体层的合金成分,进而影响熔体与钢基体的界面反应行为及生成相的种类及形貌特征,未添加粉末,钢／铝界面主要为FeAl2,FeAl5及FeAl3,而添加粉末,除新形成具有较好延性的FeSn,Fe3Sn及细化作用的ZrAl3等生成相外,界面层Fe-Al金属间化合物脆性相与延性相的比例发生改变,其中富铝相减少,富铁相增多；未添加粉末,与母材区相比,钢／铝接头焊缝区铁素体、马氏体的平均晶粒尺寸较大,分布不均匀,相体积分数变化较大；而添加粉末,焊缝区铁素体与马氏体的平均晶粒尺寸减少,分布均匀,相体积分数变化不大,添加粉末没有恶化上层双相钢的相组成。由于添加Sn-5%Zr粉末增加钢铝横向结合面积,提高焊合率,降低Fe-Al金属间化合物层厚度,及新形成具有较好延性的FeSn,Fe3Sn,及细化作用的ZrAl3等相,因而添加粉末改善钢／铝搭接激光深熔焊接头力学性能。