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铝合金与不锈钢焊接构成的异种结构具有优良的耐蚀和比重轻等性能,并且在节约材料,合理利用能源上起到了重要的作用,所以将两者复合有广阔的应用前景。但由于两者的物化性能相差太大,难以用一般的焊接方法实现可靠连接。本研究使用镀Cu层、Al-Si合金箔作为中间反应材料,在不同工艺参数条件下,对6063铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢真空钎焊连接。借助SEM、EPMA、光学显微镜、显微硬度计及电子万能试验机分析测试手段对6063铝合金/中间层/1Cr18Ni9Ti不锈钢钎焊接头微观组织结构及元素分布和接头力学性能进行研究分析。通过对6063合金/Al-Si合金箔/1Cr18Ni9Ti不锈钢钎缝微观组织的分析和接头力学性能的测试结果可得:加热温度的高低和保温时间的长短对钎焊接头组织形态及接头性能都有很大影响;焊缝区的显微硬度明显比基体6063铝合金与1Crl8Ni9Ti不锈钢的高,且温度越高,界面区的显微硬度越高,主要原因是1Cr18Ni9Ti不锈钢侧界面生成了脆性的Fe-Al金属间化合物层和焊缝中存在大块状脆性Si。6063铝合金/Al-Si合金箔/镀Ni层/1Cr18Ni9Ti不锈钢钎焊连接结果显示镀Ni层能有效的阻隔Fe原子的扩散;并通过理论计算得到,当钎焊温度为580°C时,Fe原子穿越10μm的镀Ni层需要65min;当钎焊温度为600°C时,Fe原子穿越10μm的镀Ni层需要26min。通过对6063铝合金/镀Cu层/1Cr18Ni9Ti不锈钢钎焊试验及Cu在6063铝合金上的铺展试验结果分析可得:Al-Cu共晶液相对6063铝合金基体具有较好的润湿性,其机理是润湿铺展和反应铺展共同作用的结果;钎焊温度的高低和保温时间的长短,都会对6063铝合金/镀Cu层/1Cr18Ni9Ti不锈钢钎焊接头性能产生影响,主要原因是不锈钢一侧界面金属间化合物厚度的生成和铝合金基体一侧的晶界渗透;晶界渗透现象随钎焊温度的升高和保温时间的延长而加剧,当到达一定加热温度和保温时间时,产生裂纹,造成焊缝接头连接失败;在同一区域,钎焊温度600℃时的显微硬度比钎焊温度为580℃的要高。模拟计算了Fe元素与Al元素在FeAl3和AlCu2金属间化合物中的浓度分布,与EPMA实际测量值较为接近,但实测的Fe、Al元素分布宽度要小于计算出的元素分布过渡区宽度,虽然有一定的误差,但总体来说,6063铝合金/1Cr18Ni9Ti不锈钢钎焊接头界面的Fe、Al元素在接界面过渡区的扩散规律基本能够通过Fe、Al元素扩散方程反映出来。