異種金屬是指不同元素的金屬如銅和鋁等，從冶金性質(zhì)、物理性能、化學(xué)性能等有著明顯差異，異種金屬材料的焊接，是指兩種或兩種以上的不同金屬材料，在一定工藝條件下進(jìn)行焊接加工的工藝，例如一般的異種金屬材料焊接：銅和鋼焊接，鈦合金與銅焊接，鎢鋼與銅焊接，硬質(zhì)合金材料焊接例如：鎢鋼與鎢鋼焊接，鎢鋼與高速鋼焊接。與同種材料的焊接相比，異種金屬材料的焊接無論從焊接原理和操作技術(shù)上都比同種材料要復(fù)雜得多。
異種金屬材料在焊接中主要存在以下問題：
異種材料的熔點相差越大，越難進(jìn)行焊接
這是因為熔點低的材料達(dá)到熔化狀態(tài)時，熔點高的材料仍呈固體狀態(tài)，這時已經(jīng)熔化的材料容易滲入過熱區(qū)的晶界，會造成低熔點材料的流失、合金元素?zé)龘p或蒸發(fā)，使焊接接頭難以焊合。例如焊接鐵與鉛時（熔點相差很大），不僅兩種材料在固態(tài)時不能相互溶解，而且在液態(tài)時彼此之間也不能相互溶解，液態(tài)金屬呈層狀分布，冷卻后各自單獨進(jìn)行結(jié)晶。
異種材料的熱導(dǎo)率和比熱容相差越大，越難進(jìn)行焊接，材料的熱導(dǎo)率和比熱容會使焊縫金屬的結(jié)晶條件變壞，晶粒嚴(yán)重粗化，并影響難熔金屬的潤濕性能。
異種材料之間形成的金屬間化合物越多，越難進(jìn)行焊接。由于金屬間化合物具有較大的脆性，容易導(dǎo)致焊縫產(chǎn)生裂紋、甚至斷裂。選用強力熱源進(jìn)行焊接，焊接時熱源的位置要偏向?qū)嵝阅芎玫哪覆囊粋?cè)。
異種金屬材料的線膨脹系數(shù)相差越大，越難進(jìn)行焊接，線膨脹系數(shù)越大的材料，熱膨脹率越大，冷卻時收縮也越大，熔池結(jié)晶時會產(chǎn)生很大的焊接應(yīng)力。這種焊接應(yīng)力不易消除，結(jié)果會產(chǎn)生很大的焊接變形。由于焊縫兩側(cè)材料承受的應(yīng)力狀態(tài)不同，容易導(dǎo)致焊縫及熱影響區(qū)產(chǎn)生裂紋，甚至導(dǎo)致焊縫金屬與母材的剝離。
異種材料焊接時，焊縫和兩種母材金屬難以達(dá)到等強的要求，這是由于焊接時熔點低的金屬元素容易燒損和蒸發(fā)，從而使焊縫的化學(xué)成分發(fā)生變化，力學(xué)性能降低，尤其是焊接異種有色金屬時更為顯著。
異種材料的氧化性越強，越難進(jìn)行焊接，如用熔焊方法焊接銅和鋁時，熔池中極易形成銅和鋁的氧化物。冷卻結(jié)晶時，存在于晶粒邊界的氧化物能使晶間結(jié)合力降低。
異種材料的電磁性相差越大，越難進(jìn)行焊接，因為材料的電磁性相差越大，焊接電弧越不穩(wěn)定，焊縫越差。
異種材料焊接過程中，由于焊接區(qū)金相組織的變化或新生成的組織，使焊接接頭的性能惡化，給焊接帶來很大的困難。接頭熔合區(qū)和熱影響區(qū)的力學(xué)性能較差，特別是塑韌性的明顯下降。由于接頭塑韌性的下降以及焊接應(yīng)力的存在，異種材料焊接接頭容易產(chǎn)生裂紋，尤其是焊接熱影響區(qū)更容易產(chǎn)生裂紋，甚至發(fā)生斷裂。
