铝/钢异种金属复合构件是汽车工业“以铝代钢”的重要轻量化结构。但由于Fe在Al中的溶解度很低,Al/Fe异种金属焊接时极易生成脆性金属间化合物,降低了接头力学性能,限制了铝/钢异种金属焊接接头的广泛应用。由五种及五种以上主元形成的高熵合金,能利用高混合熵效应促使形成固溶体,抑制金属间化合物的生成。据此,本论文拟把高熵效应引入至铝/钢异种金属焊接中,通过高熵化设计的焊缝填充材料,利用激光高熵化填粉焊接增加焊缝混合熵值,进而抑制焊缝金属间化合物的生成。相关研究对提高铝/钢焊接接头的安全可靠性,提升我国汽车工业的轻量化制造水平具有重要意义。首先,采用高熵化设计的Ni Cr Mn Si0.5Cu Ti0.5填充粉末对DP780双相钢和5083铝合金进行激光填粉搭接实验,通过对比填粉与不填粉两种工艺,探索激光高熵化填粉焊接对焊缝微观结构的演变规律。研究发现,高熵化填粉使焊缝区Fe元素含量显著降低,焊缝Fe-Al金属间化合物明显减少。焊缝区由不填粉试样的马氏体组织变成了高熵化填粉试样等轴晶形貌,焊缝晶粒细化效果明显。但由于搭接时高熵化粉末无法填充至焊缝底部的搭接界面处,使该区域无法实现高熵化,而存在大量的Fe Al2和Al2Cu金属间化合物。然后,采用CoZnCuMn0.8Si0.2高熵化填充粉末,通过激光高熵化填粉实现304不锈钢与6061铝合金异种金属的对接连接,并探索焊后热处理对高熵化焊缝及焊接界面微观结构的演变规律。研究发现,焊后280℃退火能显著促进高熵化试样焊接界面的元素扩散,使铝侧焊缝边部的Fe元素含量增加。焊后热处理使铝侧过渡区的宽度显著增加,从未热处理试样的～3.4μm增加至6小时试样的～16.5μm。焊后热处理使过渡区内金属间化合物的尺寸显著增加,发现焊后热处理不是调控高熵化焊缝及焊接界面微观结构的有效方法。最后,在CoZnCuMn0.8Si0.2粉末焊接304不锈钢与6061铝合金异种金属时改变激光功率,探索焊接工艺参数对Al/Fe异种金属高熵化微观组织与接头性能的影响规律,揭示实现激光高熵化焊接铝/钢异种金属焊缝组织性能调控的有效措施。研究发现,激光焊接功率对高熵化焊缝的各元素含量有显著影响,当焊接功率从500 W下降至400 W时,焊缝区内Al元素含量显著下降,过渡区宽度下降12%。且过渡区内物相结构从500 W试样的Fe Al2和Fe Al3演变成400W试样的Fe Al2。Al/Fe异种金属高熵化焊缝的显微硬度为486～500 HV0.1,远高于304不锈钢母材的显微硬度,高熵化焊缝具有较好的耐腐蚀性能,其耐盐与耐酸的腐蚀性都与304不锈钢母材相近。