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铝合金具有质轻、耐腐蚀等优点，而钢又是目前应用最广的金属材料，二者的复合结构能充分发挥各自优势，在航空航天、交通运输等领域具有很光明的应用前景。但铝和钢之间的有效连接一直是焊接领域中的难点问题，二者之间固溶度低，热物理性能相差大，尤其是一系列脆性金属间化合物使铝和钢的冶金结合变得困难，且会导致接头性能严重下降。近年来，电弧熔-钎焊以其便捷、高效的特点而具有其他焊接方法所不具有的优势。要获得高质量的TIG熔-钎焊接头最关键问题就是要控制铁铝金属间化合物的生长，控制热输入则成为最直接有效的方法。本文提出通过采用热丝来减少铝合金-不锈钢钎焊界面热输入、控制金属间化合物、改善接头力学性能的思想，以期获得成形及性能更为优质、稳定的接头。基于高频感应加热理论，构建了铝合金高频感应热丝系统，实现了铝合金焊丝不同直径、不同送丝速度、单丝和双丝的高效稳定加热。本加热系统可将焊丝加热至室温与熔点之间的任意温度，加热效果持续稳定。将铝用无腐蚀钎剂Nocolok与一定比例的高纯铝粉混合，并配以少量粘结剂，研制出了更适于铝-钢熔钎焊的特种钎剂，解决了铝合金-不锈钢熔钎焊过程中钢侧润湿铺展不稳定的问题。分析对比了钎剂中不同铝粉含量下接头的力学性能，发现在保证成型稳定的前提下，钎剂中铝粉含量为50wt.%时接头力学性能最佳，并进一步揭示了铝粉促进钎料润湿铺展的作用机理。研究对比了冷丝、热丝情况下铝合金/不锈钢TIG熔-钎焊接头的微观特征及力学行为。SEM、EDS、XRD及TEM研究结果表明，采用冷丝或热丝界面层均由Fe4Al13相构成，但采用热丝时化合物厚度明显减少。采用440℃单热丝时，接头平均抗拉强度由冷丝时的114.5MPa提高到163.4MPa，接头力学性能稳定性提高。在单热丝的基础上，开发出了一粗一细、一高一低的双热丝TIG熔-钎焊工艺，焊缝成形及接头性能更为稳定优良。采用MARC有限元软件分别模拟了冷、热丝条件下铝/钢钎焊界面温度场分布，结合化合物生长的热力学和动力学条件，揭示了热丝影响铝合金-不锈钢熔-钎焊接头组织和性能的作用机理。分析表明，热丝TIG熔-钎焊采用较小电流即可实现二者有效连接，界面峰值温度降低，液-固反应时间缩短，进而金属间化合物生成量减少，接头强度提高。