TiAl合金具有密度小、抗氧化性能强、抗蠕变性能好、比强度和比刚度高等优点,是目前最具有潜力取代镍基高温合金的理想的轻质高温结构材料之一。然而由于TiAl合金的成本较高,因此研究人员将其与镍基高温合金相连接,以期在较低的成本下获得优异的综合性能。本课题研制了一种适合TiAl合金和GH536镍基高温合金异质钎焊的新型低熔点钛基钎料,研究了新型钎料的钎焊工艺特性,优化了钎焊工艺参数;探索了钎焊参数对钎焊接头显微组织的影响,阐明了钎焊过程中组织演变规律;研究了钎焊参数和不同测试温度对钎焊接头力学性能的影响,并深入分析了其断裂机理。开发了非晶Ti-27.5Zr-22.5Cu-22.5Ni（wt.%）钎料合金。通过SEM、EDS、XRD、TEM和DSC对晶态和非晶态钎料的显微组织、熔化特性和润湿铺展性进行分析,可知非晶钎料相比于晶态钎料,组织和元素分布更为均匀,固相线温度更低,熔化区间更窄。钛基钎料的润湿铺展面积随着试验温度升高或保温时间的延长而增加。钎焊接头在钎焊参数1110℃/10 min下的典型界面组织由GH536合金一侧到TiAl合金一侧依次为等温凝固层Ⅰ(Ni-rich（Cr,Ni,Fe）ss,Cr-rich（Cr,Ni,Fe）ss,Ti Ni3,Al Ni2Ti)、连续反应层Ⅱ（Al3Ni Ti2）和连续扩散层Ⅲ（B2）。当钎焊温度较低（1070℃/10 min、1090℃/10 min）或钎焊保温时间较短（1110℃/0 min）时,母材合金元素及钎料合金元素互相扩散不充分,钎缝中存在较多的残余钎料,钎焊接头的等温凝固层Ⅰ的界面组织为Cr-rich（Cr,Ni,Fe）ss、Cr-rich（Cr,Ni,Fe,Ti）ss、Al（Ni,Cu）2（Ti,Zr）和（Ti,Zr）（Cu,Ni,Al）。随着钎焊温度的升高或保温时间的延长,钎缝和等温凝固层Ⅰ的厚度呈增加的趋势,连续反应层Ⅱ和连续扩散层Ⅲ的厚度基本不变。TiAl合金和GH536合金钎焊接头的室温抗剪强度随着钎焊温度或保温时间的增加都呈先增大后减小的趋势,在钎焊温度1110℃保温10 min时接头获得最大抗剪强度279MPa。分析接头断口形貌可知,钎焊接头均为解理断裂;当钎焊保温时间为10 min、钎焊温度≤1090℃或者钎焊温度为1110℃、钎焊保温时间<5 min时,钎焊接头在室温抗剪试验下的断裂路径为沿着等温凝固层Ⅰ中的Al（Ni,Cu）2（Ti,Zr）和（Ti,Zr）（Cu,Ni,Al）金属间化合物断裂,同时有部分裂纹穿过等温凝固层Ⅰ,并扩展到连续反应层Ⅱ中;借助Bramfitt晶格错配理论以及错配度因子公式计算可得Al3Ni Ti2相和B2相的相界面为半共格关系,Al Ni2Ti相和Al3Ni Ti2相的相界面为非共格关系。由此可以推断出当钎焊保温时间为10 min、钎焊温度≥1110℃或者钎焊温度为1110℃、钎焊保温时间≥5 min时,TiAl合金和GH536合金接头在剪应力作用下产生的裂纹起源于Al Ni2Ti和Al3Ni Ti2两相之间,随后裂纹逐渐扩展到等温凝固层Ⅰ、连续反应层Ⅱ及连续扩散层Ⅲ。钎焊参数为1110℃/10 min时获得的TiAl合金和GH536合金接头的高温抗剪强度随着测试温度的升高,呈先减小后升高,最后再减小的趋势。异质钎焊接头在600℃的高温下具有优异的力学性能（抗剪强度达156 MPa）以及良好的抗氧化性能。在不同测试温度下TiAl合金与GH536合金接头均为解理断裂。并且在高温环境中,钎焊接头在剪应力作用下产生的裂纹起源于Al Ni2Ti和Al3Ni Ti2两相之间,随后裂纹逐渐扩展到等温凝固层Ⅰ、连续反应层Ⅱ及连续扩散层Ⅲ。