摘要：钢/铝复合结构融合了钢和铝合金各自的优点,在工业生产尤其是汽车制造中被广泛应用。为了提高钢/铝复合界面的结合强度,本研究提出利用拓扑优化将钢基体表面设计成多孔点阵结构,熔融铝合金流入多孔结构,与钢基体形成机械咬合和冶金结合相配合的双向互穿界面,增加界面结合强度。本文研究了铸造方式、孔隙率、浇注温度对钢/铝界面显微组织和力学性能的影响。结果表明,挤压铸造有助于熔融铝合金充入多孔结构,宏观上钢/铝界面处不存在缝隙。从微观形貌观察,随着孔隙率的增加,挤压铸造下钢/铝界面处的缝隙逐渐减小,剪切强度逐渐增加,当孔隙率为70%,浇注温度为730℃时,钢/铝界面处不存在缝隙且无冶金结合。对孔隙率70%的点阵结构进行改进后,当熔融铝合金的浇注温度为760℃时,钢/铝界面形成厚度为2μm的Al_(4.5)FeSi相金属间化合物,钢/铝界面剪切强度为118.1MPa。