金光灿，邢彦锋，许 莎

(上海工程技术大学机械与汽车工程学院，上海 201620)

0 引 言

随着汽车轻量化的发展，铝钢焊接件在汽车零部件制造生产中的应用越来越广泛[1-4]。然而，铝和钢在焊接过程中极易发生反应，生成金属间化合物，形成过渡层，这会对焊接件的力学性能产生不利影响[5-6]。研究人员对铝、钢焊接过渡层中金属间化合物的类型及过渡层厚度控制等进行了一定研究。SCHUBERT等[6]研究发现，当铝、钢焊接形成的金属间化合物过渡层厚度在10 μm以内时，焊接件可以获得较好的焊接质量与力学性能。黄健康等[7]对铝/钢异种金属焊接接头的界面进行微观分析，发现界面上的反应产物主要为Fe2Al5和FeAl3相，前者的吉布斯标准自由能比后者的低，在焊接过程中优先生成。SHI等[8]研究发现，在铝/镀锌钢冷金属过渡焊(CMT)接头中，金属间化合物过渡层的厚度分布不均匀，厚度为78 μm的过渡层组织由FeAl3组成，厚度为45 μm的过渡层组织由FeAl3和α-Al固溶体组成。CAO等[9]研究发现，铝/镀锌钢CMT接头中，从钢、钎焊界面到焊缝的物相依次为γ-Fe固溶体，Fe3Al、FeAl2、FeAl3、Fe2Al5金属间化合物和α-Al+硅共晶相。王风江等[10]研究发现，镀锌钢和6061铝合金钎焊界面的金属间化合物由层状Fe2Al5和针状FeAl3组成，富锌区由α-Al固溶体和铝锌共晶相组成。上述研究对铝/钢焊接接头过渡层金属间化合物的物相组成进行了一定分析和讨论，但金属间化合物的微观形貌，形成机理及长大机制的研究有待进一步完善。为此，作者采用CMT工艺对6061铝合金和DP590镀锌钢板进行搭接点焊(钎焊)，研究了接头界面的显微组织和物相组成，并探讨了各金属间化合物的形成机理，以期为铝合金/镀锌钢板CMT点焊件的质量控制提供一定理论依据。……