镁合金、铝合金具有密度小、比强度高、可回收等诸多优点,被广泛应用于航空航天、汽车、3C产品及现代兵器工业领域。由于镁、铝物理化学性能的差异,使镁/铝异种金属的焊接存在一定的难度。本文采用光纤激光设备对AZ31B镁合金和5083铝合金实施直接焊接和添加锌中间层焊接,分析了镁/铝异种金属激光焊接的特点,并研究了锌中间层对接头组织、力学性能的影响;在试验基础之上,分析了焊缝中主要化合物延脆性及热力学性质之间的差异,阐述了锌中间层对镁/铝焊接影响的机理。主要研究结果如下:（1）采用激光对镁/铝搭接接头直接焊接,通过正交试验优化,在P=1.8kW,V=5.5m/min,△f=2mm时得到表面成形质量与力学性能均较好的焊接接头。激光焊接中存在深熔焊、介稳定焊和热传导焊三种模式,并形成对应的熔池形状。深熔焊接头镁侧组织主要为α-Mg及树枝状Al₁₂Mg₁₇,铝侧以α-Al及Al₃Mg₂为主,拉剪断裂发生在镁/铝结合面附近过渡区连续分布的Mg-Al化合物层内,平均拉剪力为591.4N。介稳定焊接头组织混合程度高,形成了多处镁/铝界面,断裂发生在镁侧熔合区附近的Al₁₂Mg₁₇化合物层,平均拉剪力为772.2N。热传导焊接头镁侧组织均匀,铝侧底部生成了连续分布的Al₁₂Mg₁₇、Al₃Mg₂化合物层,外力作用下沿底部化合物层发生剪切剥离,平均拉剪力仅为475.1N。（2）深熔焊接头随锌中间层厚度增加,过渡区连续分布的Al₁₂Mg₁₇数量减少,组织均匀化程度增加;中间层为0.1mm时,接头拉剪力达到700N,断裂发生在镁/铝结合面附近,断口呈现出混合断裂形貌。介稳定模式接头随中间层厚度增加,镁侧熔合区附近Al₁₂Mg₁₇化合物层厚度减小,组织均匀化程度增加,并生成了MgZn等化合物;中间层为0.15mm时,接头平均拉剪力达1247.4N,断裂发生在镁侧熔合区附近,断口具有明显的韧性特征,同时,镁、铝侧焊缝硬度值波动减小。热传导焊接头随锌中间层厚度增加,底部Mg-Al化合物层厚度明显减少,Mg-Zn化合物的形成阻碍了Mg-Al化合物层连续分布,形成了混合反应层;中间层为0.1mm时,拉剪力达626.1N,断裂方式为混合断裂。（3）化合物延脆性及热力学计算结果表明,镁/铝直接焊接时,焊缝中易生成刚度及硬度较大、变形能力差的脆性相Al₁₂Mg₁₇,添加锌中间层焊接时,焊缝中容易生成呈现延性的MgZn2及MgZn化合物。所以,在试验中,焊缝中生成的Mg-Zn化合物改善了Al₁₂Mg₁₇连续分布的状况,减小了接头的脆化程度,进而提升了接头的力学性能。镁/铝直接焊接具有较好热力学稳定性,所以,该条件下焊缝中形成了α-Mg与MgZn共晶组织。