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铝合金与钢的复合结构具有质轻、高强、耐腐蚀等方面的综合优势,在航空航天、汽车制造及造船等领域中应用越来越广泛,然而两者之间固溶度低,热物理性能差异大,且在熔焊过程中极易反应生成脆硬的金属间化合物,这已成为焊接领域中的难点问题。熔-钎焊接技术作为一种新型的异种材料连接方法,其具有高效、优质、灵活等方面的优势,非常适合铝合金/钢的优质高效的连接,因即成为铝合金与钢焊接技术中的研究热点。目前,通过铝合金与钢熔-钎焊工艺试验,研究如何促进液态钎料在钢表面的润湿铺展,并控制界面脆性化合物层的生长,是获得优质铝合金/钢接头的关键,也是本文主要的研究内容。本文首先以AlSi5、AlSi12、AlMg5作为填充材料,采用MIG+激光复合热源进行了铝合金/镀锌钢熔-钎焊工艺试验,研究分析了Si、Mg元素对铝合金/镀锌钢熔-钎焊接头组织与性能的作用。研究表明：Si元素能够细化焊缝组织晶粒,Si元素和Mg元素都能减小钎焊接头界面金属间化合物层的厚度,但是相比于Mg元素,Si元素作用的效果更明显,能显著的减小界面金属间化合物层的厚度；并且随着填充金属中硅元素含量的增加,抑制效果也越明显；Si元素相比于Mg元素会降低焊接接头的抗拉强度,并且随着填充金属中Si元素含量的增加,使焊接接头的抗拉强度大大降低,严重恶化接头的拉伸性能。通过以AlSi5作为填充材料,采用MIG电弧热源进行了铝合金/镀锌钢熔-钎焊工艺试验,分析了镀锌层的作用：镀锌层在焊接过程中气化并将促进填充金属在钢表面的润湿铺展,但产生大量的锌蒸气,对焊接接头的性能有一定的影响。由此,研制了适用于铝合金/非镀层钢熔-钎焊的钎剂。通过正交试验,研制出了适用于铝合金/非镀层钢异种金属熔-钎焊接的钎剂涂层,优化的钎剂涂层的成分范围：CaF210～20wt%、NaF30wt%、K2SiF62～5wt%、K3AlF645～58wt%。该钎剂涂层具有良好的粘结性和涂覆性,并且在焊接过程中稳定性高,能够很好地促进填充金属在非镀层钢表面的润湿铺展。以AlSi5焊丝作为填充材料,通过MIG电弧热源进行在：非镀层钢上涂覆添加了合金元素的钎剂涂层的铝合金/非镀层钢的工艺正交试验,研究了Cu、Zr、Sn元素对焊缝表面成形及抗拉强度的影响,确定了适用于铝合金/非镀层钢焊接的添加合金元素钎剂涂层的各组分含量：Zn20wt%、Sn30wt%、Cu5wt%、钎剂45wt%。分析了涂覆最佳配比钎剂涂层焊接获得的的熔-钎焊接头：微观组织主要为α-Al固溶体+少量Al-Si共晶组织,金属间化合物层的平均厚度为0.94μm,远小于10μm。在钎焊界面处的化合物相为FeAl2、FeAl13、Al2Cu和Al0.5Fe3Si0.5；抗拉强度值达到了192.74MPa,约为5A02铝合金母材的80.31%,接头的断裂方式为韧性和脆性的混合断裂；钢一侧的显微硬度平均值为135.5HV0.01,焊缝处硬度值偏低,显微硬度平均值为78.7HV0.01,钎焊界面处显微硬度值最大,均值达到了170HV0.01。通过涂覆主要元素的形式,研究分析Cu、Zn、Sn元素对界面层微观结构的影响,揭示了Cu、Zn、Sn元苏控制界面化合物生长的作用机理。