铜与铝的焊接面临最大挑战是易形成脆性CuAl2、Cu9Al4等金属间化合物,导致接头强度下降甚至开裂。常用解决方案包括添加锌、银、锡等过渡层材料,或采用超声波辅助焊接以抑制IMC生长。
搅拌摩擦焊(FSW)是目前铜铝连接最具工业化前景的方法,通过机械搅拌与热塑性变形实现固相连接,有效避免传统熔焊中的气孔与裂纹缺陷,接头抗拉强度可达铝基材的80%以上。
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实际生产中需严格控制焊接参数如转速、压力、偏移量,并配合后续热处理或表面处理工艺,以提升铜铝复合接头的导电性、耐腐蚀性和长期服役可靠性。