钛合金与铜合金异种材料的扩散连接对于提高钛合金的利用效率,节约有限的钛合金资源具有重要意义,是材料加工工程领域为建设节约型社会所作的一种努力,同时也为综合发挥两种合金各自优良的性能,提高制成品的适用性开辟了一条新的途径。但目前关于这方面的研究还很不充分。课题来源于国家自然科学基金项目《钛合金与铜合金异种材料膨胀压差法扩散连接研究》(批准号:50375065)和现代焊接生产技术国家重点实验室基金项目《TC4/QAl10-3-1.5(TC4/ZQSn10-10)膨胀压差法扩散连接研究》,是以上项目的前期主要组成部分。本文从材料的扩散连接性出发,研究异种材料Ti-6Al-4V和ZQSn10-10扩散连接;为钛合金与铜合金膨胀压差法提供依据。分别对钛合金与铜合金无中间层的直接扩散连接,和带有(Cu、Ni、Ag、Ta)中间层等条件下的扩散连接进行比较。研究连接界面结构和形成机理。观察连接界面处元素的扩散、微观组织,分析生成相的种类、分布、连接界面的层次结构、尺寸对性能的影响及热力学和动力学分析。接头残余应力分析和缓解措施的研究。接头残余应力的有限元分析,建立有限元模型,寻求避免连接界面出现裂纹并发展成撕裂的最佳扩散连接的后处理工艺。