金属基复合材料主要在航空航天、电子电器、汽车等行业具有广阔的发展空间及应用前景。以钢为基体，铝为增强体，由这两种材料制成的层状复合材料兼备了钢的高强高硬、耐磨及延展性好等优点和铝的导电导热性好、耐蚀性好、比重小及表面光洁等优点，是一种性价比高、综合性能好的金属基复合材料，具有广阔的发展前途。但是，由于钢和铝的熔点、线膨胀系数等相差悬殊，在热复合后经高温退火热处理时，两金属接触面原子会相互作用，化合生成非连续的硬脆性金属间化合物，如FeAl、FeAl2和FeAl3等，严重影响复合材料的力学性能。目前可用于制造钢/铝层状复合材料的主要工艺包括固相焊接复合法、塑性加工复合法及粘接技术等方法。本论文采用两种方法抑制钢/铝板中间脆性化合物的产生。方法一是直接对钢(Q235)/铝(5052)复合板进行两道次热轧制复合，以期在高温条件下，通过大的变形量轧碎板材间的脆性化合物，实现板材的良好结合。结果表明，钢(Q235)/铝(5052)板预热后进行第一道次轧制时，界面上没有中间化合物的形成，当第二次在600℃加热保温后，界面上产生部分连续、部分非连续的FeAl、FeAl2及FeAl3，这些化合物往往是裂纹产生源头，能够加速裂纹在界面上的传播，从而降低复合板的冲压性能。但是，当第二道次以大变形量热轧时，界面上的化合物受迫被轧碎，彼此分离，最终消失在基体中，基体金属因此能相互接触，在界面上形成强有力的键合，轧后进行低温退火，可以消除板材内部残余应力、缺陷及组织不均匀性，提高板材的塑性，轧后进行高温退火又会产生脆性的化合物，所以该方法制备的复合板适用于非高温长期使用的环境。方法二是在钢/铝板界面添加薄铜片采用两道次热轧工艺制备钢(Q235)/铜/铝(5052)复合板，以期通过薄铜片的作用抑制Fe-Al中间脆性化合物的产生。制备工艺为：先将铜/铝板复合，轧到约0.4mm，后将钢板与铜/铝板在低温下加热保温，以40%压下量进行第一道次轧制，随后在高温下加热保温，然后以不同的压下量第二次轧制，轧后进行高温退火。最佳工艺制备出的复合板，界面上产生连续分布的中间梯度扩散层Al2Cu、Al4Cu9和Cu，它们与基体结合紧密，试验测得其弯曲次数达到45次界面不开裂。该方法制备的复合板适用于高温长周期使用的环境。此外，实验中发现板材中间化合物的生长有一定的规律，随着退火温度的升高和退火时间的延长，中间化合物逐渐增多，化合物层逐渐变厚。在低温退火时，即使时间延长，板材界面上也未明显观察到中间化合物的形成。最后，实验通过SEM观察了钢(Q235)/铝(5052)复合板的界面形貌，通过EBSD技术观察并分析了钢(Q235)/铜/铝(5052)复合板界面及微观结合机理。