Mo-Cu合金是一种由不能固溶的Mo和Cu机械混合组成的新型材料,具有强度高、导电导热性好以及线性膨胀系数低等优点,在电子封装、真空电触头、航空航天及军工等领域有着广泛的应用前景。但高温抗氧化能力不足使得其在高温下的应用受到限制。GH4169是应用较广泛的高温合金之一,若将Mo-Cu合金与GH4169高温合金连接构成复合构件,可以充分发挥Mo-Cu高导电导热、低线性膨胀系数以及GH4169耐腐蚀、抗氧化等优点,弥补Mo-Cu合金易高温氧化的不足。本文以Cr25-Ni13不锈钢焊丝作为填充材料,采用填丝TIG方法焊接Mo-Cu合金与GH4169高温合金,获得成形良好的Mo-Cu/GH4169接头。采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计等对接头的显微组织特征、显微硬度分布、元素扩散、物相组成以及裂纹形态等进行了研究。试验结果表明,Mo-Cu侧热影响区及熔合区的显微硬度明显高于两侧的焊缝金属以及Mo-Cu合金母材,而且热输入越大时,Mo-Cu侧热影响区的显微硬度值越高。焊缝及GH4169侧接头的显微硬度分布整体上变化不大,GH4169侧热影响区及熔合区的显微硬度略低于母材以及焊缝金属。焊缝由奥氏体与铁素体两相组成,其相组分及形态受元素含量及成分过冷等因素影响。焊缝中心区铁素体相呈岛状均匀分布于奥氏体等轴晶基体上；紧邻Mo-Cu侧熔合区的焊缝,铁素体含量明显多于焊缝中心,呈板条状,奥氏体呈条带状；紧邻GH4169侧熔合区的焊缝,铁素体含量少于焊缝中心,呈针状,奥氏体呈胞状；焊缝中心与紧邻两侧熔合区之间区域的焊缝,铁素体呈骨架状,奥氏体为胞状树枝晶。GH4169侧热影响区中的γ晶粒发生了明显长大,晶界变得平直；GH4169侧熔合区为宽度约100μm,组织仍保留了γ基体晶粒,熔合区附近存在较多沿晶界及轧制线方向分布的短棒状组织。由于Mo-Cu合金具有的骨架结构,焊接过程中,焊缝金属渗入到Mo-Cu合金骨架间隙中,并与骨架中的Mo发生反应,形成了组织特征明显异于焊缝及母材的Mo-Cu侧热影响区,主要组织为Mo基固溶体、(a-Fe)固熔体、以及μ相(Mo6Fe7)等Mo-Fe金属间化合物。由于Cu在焊接条件下很难与焊缝金属发生反应,因而Mo-Cu侧热影响区中原有的Cu相熔化后向着母材方向流动,并形成了Cu相聚集带。Mo-Cu侧熔合区为焊接熔池边缘Mo元素含量较高的焊缝金属凝固后的组织。靠近热影响区一侧组织为μ相(Mo6Fe7)平面晶,靠近焊缝一侧生成了(α-Fe)与Mo-Fe金属间化合物相间分布的混合组织。Mo-Cu/GH4169填丝TIG焊接头在Mo-Cu侧热影响区及熔合区附近容易出现裂纹,主要是因为Mo-Fe金属间化合物相在此处形成。Mo-Fe金属间化合物相显微硬度明显高于焊缝及Mo-Cu合金母材,导致塑形下降,在焊接应力的作用下容易产生裂纹。而焊接热输入越大,在Mo-Cu侧热影响区及熔合区生成的μ相等Mo-Fe金属间化合物也越多,越容易产生裂纹。合理的预热可以降低冷却速度,减小焊接应力,从而有利于防止裂纹产生。