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钛合金与不锈钢的异种材料连接件能够实现这两种材料在性能与经济上的优势互补，其在航空工业、石油化工容器、核动力装置等领域中有广泛的应用。但钛合金与不锈钢连接时，由于钛/钢的热物理性能差异很大，焊接接头中又容易生成大量的低熔点共晶组织及 TiFe、TiFe2等脆性金属间化合物，使得接头极易开裂，力学性能下降，无法满足焊缝质量及产品使用要求。针对钛合金与不锈钢焊接时，接头中因生成大量 Fe-Ti等金属间化合物而使其力学性能降低的问题，探索了一种采用热喷涂在不锈钢表面制备 Ni喷涂层，以喷涂层为过渡层，Ag45CuZn为钎料，实现钛合金与不锈钢可靠连接的电阻钎焊工艺方法。并研究了不同 Ni喷涂层厚度下，钛/钢搭接钎焊接头的力学性能、微观组织及喷涂层对 Ti、Fe等原子扩散行为的影响，讨论了钛/钢接头力学性能提高的成因，以及喷涂层、钎料共同作用下的组织特征及接头形成机制。主要工作如下： （1）采用超音速等离子喷涂制备了不同厚度的 Ni喷涂层，研究了喷涂层厚度对喷涂层表面形貌、组织结构、物相组成以及结合强度的影响规律，SEM、EDS、XRD分析及剥离试验结果表明，不同厚度喷涂层的物相组成基本相同，都为单质 Ni，结合强度差异较小。但喷涂层组织结构随着厚度的增加，由疏松变得越来越致密，而孔隙率越来越小。 （2）探索了一种喷涂层为中间过渡层的钛/钢电阻钎焊工艺方法，研究了密封胶层、焊接电流、焊接时间、电极压力等工艺参数对接头组织和性能的影响规律。研究表明，电阻钎焊时，长的焊接时间、相对小的电极压力及适当的焊接电流相匹配的工艺参数可满足钎料的润湿、铺展及母材原子扩散的接头形成机理要求。密封胶层的保护措施可以有效地防止接头氧化，喷涂层的介入使钎焊接头力学性能显著提高，实现钛合金与不锈钢的可靠连接。 （3）研究了喷涂层厚度在0-63μm范围变化时，其对钛/钢搭接钎焊接头力学性能、微观组织及原子扩散行为的影响机制。接头剪切强度测定结果及SEM、EDS、XRD等分析表明，喷涂层厚度不同，其疏松透过性组织特征不同，因而对钎料的润湿、铺展，以及母材中Fe、Cr、Ti等原子的扩散行为影响不同。当喷涂层厚度为27μm时，其接头获得较高的剪切强度，可达257.41MPa。喷涂层的介入显著降低了 Fe-Ti、Cr-Ti等脆性相的含量，使脆性相的分布区域明显变窄，Ni原子与母材中Fe、Cr、Ti等原子通过冶金过程、扩散反应，生成了具有一定塑性的 Fe-Ni、Fe-Cr-Ni、Ti-Ni等多种 Ni基化合物，并与钎料共同形成了具有多层反应区特征的显微组织，正是这种多层显微组织实现了钛合金与不锈钢连接时组织和性能上的过渡，也是其接头力学性能得到显著提高的主要原因。 （4）在不锈钢侧热喷涂制备的 Ni喷涂层，有效地改变了不锈钢母材原子参与钎焊扩散的反应机制，但喷涂层中Ni原子与钛合金母材中Ti等原子发生化合，形成的 Ni-Ti系脆性金属间化合物不利于接头力学性能的提高，导致近钛合金侧成为钎焊接头的薄弱处。因此，在近钛合金侧寻求一种能与 Ti元素固溶或者化合，且不生成脆性相的过渡层，是一条值得探索的解决途径。