随着航空航天业的发展,TiAl基合金作为一种新型的轻质结构材料越来越引起人们的注意。在TiAl基合金的应用中,不可避免存在着TiAl基合金与异种合金的连接问题。本文提出了TiAl基合金与TC4合金的扩散连接方案,并对扩散连接接头显微组织及力学性能进行分析。本文首先对粉末冶金近Y态TiAl基合金进行热处理,获得具有良好高温性能的全片层组织,热处理工艺为真空条件下加热至1355℃,保温30min,随炉冷却。之后对TiAl基合金及TC4合金进行激光熔凝工艺探索,获得最佳激光熔凝工艺参数。对经过激光熔凝处理的TiAl基合金及TC4合金进行扩散连接实验,将其力学性能与未经激光处理的扩散连接接头的力学性能进行了比较。结果表明,激光熔凝处理能够细化晶粒,促进扩散连接过程的进行；结合应力应变曲线和断口形貌发现,除了500℃和600℃拉伸条件下激光熔凝接头试样受脆性等轴晶的影响抗拉强度较低以外,室温、400℃下以及未经激光处理的扩散连接试样的抗拉强度均达到TiAl基合金基体的75%以上；经激光熔凝处理试样进行860℃后续热处理后,其室温强度和高温强度都得到了一定提高。实验还发现,未经激光处理的TiAl及TC4之间添加一层镍基非晶箔带后,非晶层向TC4合金的扩散明显,接头抗拉强度超过了TiAl基体的60%,在400℃和500℃条件下超过了80%。分别在500℃和600℃条件下接头的蠕变实验表明,未经激光处理的扩散连接接头NLT (no laser treatment)试样和经过激光处理的扩散连接接头LT (laser treatment)试样在同应力条件下500℃的蠕变速率低于600℃的蠕变速率。在相同温度和相同应力下,NLT试样的蠕变速率低于LT试样的蠕变速率。