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铝/钢的焊接结构具有轻质、高强、耐蚀等突出优点,在航空航天、汽车、船舶等领域应用越来越广泛。但由于铝与钢之间物理化学性能差异明显,且极易反应生成脆性的Fe-Al金属间化合物,使二者之间难于焊接。钎焊是连接异种金属的有效方法,促进液态钎料的润湿铺展,并控制界面脆性化合物层的生长,是获得优质铝/钢钎焊接头的关键。本文采用炉中钎焊的方法连接了 6061铝合金与Q235钢,通过热浸镀将钎料添加到6061铝合金和Q235钢表面的方法,实现了铝/钢异种金属的无钎剂连接。并通过调整钎料中的Al含量及添加稀土 La,实现接头强度的进一步提高。最后,对接头中钢侧过渡层形成过程以及La的作用机理进行了分析。进行了热浸镀Zn-5Al钎料的6061铝合金与Q235钢的炉中钎焊,研究了钢侧热浸镀时间和钎焊保温时间对接头组织和性能的影响。实验发现,在450±2℃,浸镀30-300s,化合物层厚度小于5μm,进行焊接时所得接头具有较高的剪切强度88-91MPa。钎焊保温时间会导致接头中钢侧过渡层形貌的改变,400±2℃保温300s时,在FeAl3化合物层上会有须状Fe-Al化合物生成。进行热浸镀Zn-xAl的6061铝合金与Q235钢的钎焊实验。结果表明,Al含量的改变会导致接头中钢侧过渡层的组织和形貌发生改变。采用Zn-2A1钎料时,钢侧连续的FeAl3化合物层表面会有Fe-Zn化合物生成,对接头产生不利影响。采用Zn-15Al钎料时,钢基体与焊缝界面处生成细密均匀的Fe-Al须状组织,接头剪切强度最高,为97MPa。在Zn-15Al钎料中加入0.05wt.%的La,进行铝/钢钎焊,发现La的加入能够细化接头中钢侧连续FeAl3化合物层表面的须状组织,从而接头力学性能得到一定提高,最高剪切强度为102MPa。通过热力学和动力学分析,阐述了钢侧过渡层的形成过程,结果表明:固液界面前沿Fe原子和A1原子的浓度梯度对钢侧过渡层表面形貌具有重要影响。采用Zn-15A1做钎料连接铝/钢时,由于固液界面前沿Al原子浓度梯度较高,使得Fe-Al化合物生长成须状结构。适量稀土 La能促进Fe-Al化合物形核并抑制其生长,使得界面处须状组织更加细密。