LY12铝合金具有高的比强度,将其应用于飞机、汽车、船舶等结构中,可以减轻这些结构的重量,提高它们的综合性能,因而具有广阔的应用前景。但由于加工成形困难和自身熔点低等问题,硬铝合金的连接受到限制。如采用合理的焊接工艺,可以加工结构更复杂、尺寸更大的硬铝合金部件,进一步扩大LY12铝合金的应用范围。本文设计了用于钎焊硬铝合金LY12的低熔点钎料,为实现铝合金在更低的温度下连接提供基础。本文研制了一系列Al-Si-Cu-Ge系钎料,并通过坩埚熔炼和熔剂覆盖保护的熔炼工艺制备钎料合金,利用差热分析、光学金相显微分析、扫描电子显微镜及能谱分析、X射线衍射分析及荧光分析等手段,通过铺展和润湿试验、钎焊接头剪切强度试验等方法,分别对所研制钎料的熔化特征、微观组织、铺展和润湿性能、钎焊接头剪切性能进行了测定和分析。本文研究成果如下:1.与Al-9.6Si-20Cu钎料相比,添加Ge后钎料熔化温度大幅降低,熔化温度区间处在408~486℃之间,钎焊温度为510℃。钎焊温度较低,有利于高强度低熔点铝合金的钎焊。利用感应钎焊的方法,在氩气保护下实现LY12铝合金的钎焊具有良好的效果。2.对铸态钎料组织进行分析发现:随着wt.(Ge)%的增加,钎料熔化温度下降明显,主要是出现Al-Si-Cu-Ge、Al-Si-Ge等低熔点共晶相。并且随着Ge元素的加入,钎料对母材的润湿性和铺展性能提高,润湿角最小为4.5°。但是钎料中存在大量Al2Cu(θ)金属间化合物和Si-Ge先析出相,Ge的加入使钎料中脆性相聚集,导致钎料脆性增加。3.钎料焊接性能良好,焊缝无明显缺陷。焊缝组织形貌与铸态钎料组织差别较小,主要由α-Al,Si-Ge先析出相以及Al2Cu(θ)组成。产生的脆性相对接头性能有不利的影响。所研制钎料中3#钎料钎焊所得搭接接头的剪切强度最高为93.7MPa,约为母材的40%。钎料钎焊接头的断裂位置在钎缝处,为明显的脆性断裂。4.对3#钎料进一步研究,调整其预留间隙为0.2mm,搭接面积为60mm2,焊后接头抗剪强度最高可达到99.7MPa。在3#钎料的基础上,又探索了添加Er后,钎料熔化温度、铺展性能、微观组织的变化,结果表明:钎料熔化温度变化不大;相对于3#钎料,7#钎料铺展性能有所提高,焊后接头强度也有所提高,主要是钎料中Si-Ge相减少,晶粒细化。