文 献 综 述
摘要：本文详细阐述了铝合金与钢的几种扩散连接工艺，如扩散焊，搅拌摩擦焊，钎焊，熔钎焊，电弧焊，激光焊等，以及铝与钢焊接技术的应用和发展现状，同时对7A52铝合金与高氮钢的扩散连接工艺进行了分析。
1.引言
7A52铝合金是近年来新研制的中强可焊铝合金，该合金经轧制后性能优良。其中 包括Al-Zn-Mg系和Al-Zn-Mg-Cu系合金[1]，具有密度低，塑性好，轻质廉价，加工性能好及焊接优良等优点。因此，在航空航天工业，车辆，建筑，桥梁，工兵装备和大 型压力容器等方面都得到了广泛的应用[2,3]。
高氮钢中的氮能扩大铁基合金奥氏体相区，降低合金傲奥氏体向铁素体转变的 温度，提高奥氏体的稳定性。提高氮的含量还能明显改善奥氏体不锈钢的耐蚀性和耐加工等性能，由此，氮在钢中的过饱和固溶将促进弥散细小碳和氮化物的吸出，改善钢的强韧性配合[4,5,6]。高氮钢的研究和开发应用这些年发展得很快，在国际上也很受重视，目前是国际上最热门的材料之一。
但是，由于7A52铝合金和高氮钢的物理化学性能相差很大，这直接给两者的焊接带来了极大的困难。所以当7A52铝合金和高氮钢熔化时，液态铝浮于液态钢上，无法得到成分均匀的焊缝，二者的反应驱动力也很高，会生成大量的脆性金属间化合物，接头在焊后直接就会开裂。因此，为了避免大量金属间化合物的生成，应避免钢在焊接过程中发生熔化。目前钎焊及熔钎焊方法被广泛用于连接7A52铝合金和高氮钢异种材料，并展现出较好的应用前景，也是本课题重点研究方法[7]。
2.铝和钢扩散连接工艺的难点
首先二者熔点相差很大，从传统熔焊的角度来看，如果暂不考虑金属间化合物的生成问题，当铝熔化时，钢仍处于固态，继续增加能量至钢熔化后，由于二者密度相差很大，液态铝浮于液态钢上，无法得到成分均匀的焊缝；此外，热导率，线胀系数
以及比热的差异都会为焊接过程带来很大困难，非对称温度场以及较大的接头残余应力都很难避免。
铝钢连接最主要的问题是铝一铁脆性金属间化合物的生成。由于二者彼此的固溶度很小，并且该体系的反应驱动力很高，富铝的铝一铁金属间化合物在较短的时间内，通过液态铝一液态钢直接反应、液态铝一固态钢界面反应或固态铝一固态钢界面扩散即可生成。当金属间化合物达到一定厚度时，脆性金属间化合物在很小的应力下就会开裂，直接带来的就是低强度的接头[8,9]。
