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铝/钢双层复合板因其综合了钢良好的抗蠕变性、成型性、高强度，以及铝的低密度、良好的抗腐蚀性能等诸多优点，而在多领域得到了广泛的应用，具有极好的市场前景。三层铝/铝/钢复合板与双层铝/钢复合板的不同之处在于将焊料层直接复合在铝/钢复合板铝侧，将原本焊件和铝/钢复合板都要经过复合轧制转为只需要将铝/钢复合板进行复合轧制，从损耗和运输等各方面降低成本约30％，从而提高我国国内同类产品的国际竞争优势。但是在实际生产中三层铝/铝/钢复合板在钎焊过后成品率低，铝/钢界面易开裂。因此本课题重点关注问题在于如何减少金属间化合物产生，提高铝/钢界面结合强度。 本文首先对三层铝/钢复合板进行了520℃18h退火，并进行了模拟钎焊，随后金相观察发现铝/钢界面产生了较厚的金属间化合物，对该样品进行了SEM及EBSD进一步观察发现，铝/钢界面产生了多层金属间化合物，从铝侧到钢侧化合物主体依次为混合相(Al∶Fe∶Si=8∶2∶1)、AlxFeySiz、Al5Fe2。并有少量Al4.5FeSi嵌入在混合相中，存在点状的Al2Fe3Si3相在AlxFeySiz及Al5Fe2相之间。通过计算中间相中Si总含量发现，焊料铝合金中Si元素在退火及钎焊过程中会向铝/钢界面发生扩散，所以铝/钢界面Si含量是影响铝/钢界面结合强度的关键。 其次，通过对双层铝/钢复合板铝侧进行成分设计，研究了Si含量对铝/钢界面结合性能的影响，确定铝/钢复合板中铝侧最优Si含量。通过对Si含量分别为0～1.13wt.％的铝/钢复合板进行1h等时退火，发现铝/钢界面产生金属间化合物的起始温度呈现先增加后降低的趋势，实验中最佳Si含量在0.83wt.％;通过520℃、575℃等温退火，发现0.41Si以上的铝/钢复合板在退火加模拟钎焊后均不会产生金属间化合物，最终确定铝侧最优Si含量为0.41～0.83wt.％。 最后，对三层焊料铝/连接铝/钢复合板中连接铝厚度进行了设计优化，旨在有效地控制并减少焊料铝合金中Si元素的扩散。对不同连接铝厚度的样品进行了520℃及550℃等温退火后加模拟钎焊处理，发现当连接铝合金厚度大于64μm时，在520℃退火15h～30h或550℃退火3h～6h后加模拟钎焊处理，铝/钢界面未发现金属间化合物，最安全的铝/钢界面不产生金属间化合物的连接铝合金厚度为大于等于64μm，热处理工艺为520℃退火15h～30h或550℃退火3h～6h。 综上所述，铝/钢界面处Si含量是影响铝/钢界面连接的主要因素之一，三层焊料铝/连接铝/钢复合板的连接铝含Si量应控制在0.41～0.83wt.％，成品后连接铝厚度应大于64μm。