机械工程学报

作者：喻高扬, 陈树海, 黄继华, 杨健, 赵志毅

单位：北京科技大学材料科学与工程学院 北京 100083

关键词：钢/铝连接,激光熔钎焊,焊接工艺,微观组织；

基金：国家自然科学基金（51875037）、北京市自然科学基金（3192021）和中央高校基本科研业务（FRF-GF-18-004B）资助项目。

为解决钢/铝异种金属熔钎焊过程中液态金属铝在固态钢表面润湿性差的问题，提出一种气载钎剂辅助钢/铝异种金属激光熔钎焊的新方法。采用不锈钢与5052铝合金作为母材，分别进行激光填丝与无丝搭接熔钎焊试验。研究焊接线能量对接头润湿角、接头力学性能的影响，分析有无焊丝情况下接头典型微观组织。结果表明，气载钎剂辅助不锈钢/铝合金异种金属激光熔钎焊能有效解决液态金属在不锈钢表面的润湿铺展性问题。填丝搭接熔钎焊得到的接头润湿角最小值为37°，接头拉伸强度最大达到132.8 MPa，约为铝合金强度（211.7 MPa）的62.7%；无丝搭接熔钎焊得到的接头润湿角最小值为18.8°，接头拉伸强度最大达到109.2 MPa，约为铝合金强度的51.6%。在填丝、无丝焊接时，钢侧界面均会形成Fe2Al5与FeAl3两层金属间化合物（Intermetallic compounds，IMCs）。

来源：2020年第6期

《机械工程学报》期刊编辑部

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