一種鋁合金焊絲及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋁合金焊絲及制備方法，屬于焊接材料技術領域。
【背景技術】
[0002]我國屬原鋁生產大國，原鋁產量居全球第三位，僅次于美國、俄羅斯。據調查，目前，我國人均用鋁消費量仍處于較低水平，約為發達國家的1/10、世界平均水平的1/2。改革開放20多年來，隨著人們物質生活水平的持續提高，加之一些新技術在鋁合金、鋁制品領域的不斷應用，從而大大改善了生產領域、生活領域的用鋁結構，同時也使人們的用鋁理念發生了根本性的變化，極大地擴張了鋁制品在工業與民用領域的應用范圍。從“人類發展共性”理論的角度出發，隨著國民用鋁理念的迅速變化和鋁制品在工業與民用領域的廣泛應用。
[0003]現代科學技術的發展促進了鋁合金焊接技術的進步。可焊接的鋁合金材料范圍逐步擴大，現在不僅可以成功地焊接非熱處理強化的鋁合金，而且解決了傳統的航空航天和軍工等行業，逐步擴大到國民經濟生產和人民生活的各個領域。
[0004]隨著鋁合金及高效自動化焊接技術在高端軍民用輕量化裝備上的大量應用，對鋁合金焊接材料的質量和性能要求越來越高。鋁合金焊絲的性能和質量既取決于鋁合金熔體的冶煉和凈化技術，同時也取決于鋁合金焊絲的成形加工和表面處理工藝。但就目前市場上的眾多鋁合金焊絲很難滿足科技發展對其性能的要求。

【發明內容】

[0005]本發明為解決現有技術存在的問題，提供了一種可焊性高、有良好耐磨性的鋁合金焊絲。
[0006]本發明的鋁合金焊絲，化學成分及質量百分比組成為:S1: 2.5-3.0%、Ζη: 0.02-0.l%、N1:3.0-3.5%、Cu:2.0-2.5%、Cr:0.05-1.0%、Μο:2.5-3.0%、Ca:2.0-2.5%、Co:0.05-
1.0%、W:2.5-3.0%、T1:2.0-2.5%、Be:3.0-3.5%、B: 2.0-2.5%，余量為A1 及其它不可避免的夾雜ο
[0007]優選地，其中:S1: 2.8%、Ζη: 0.03%、N1: 3.3%、Cu: 2.2%、Cr: 0.06%、Mo: 2.6%、Ca:
2.2.%、Co:0.07%、W: 2.6%、Ti: 2.3%、Be: 3.1%、B: 2.0 %，余量為A1 及其它不可避免的夾雜。
[0008]優選地，其中:各組分的純度為99wt%以上。
[0009]本發明鋁合金焊絲的制備方法，按如下步驟進行:
(1)配料:按合金各組分重量百分比進行配料，其中，對所需合金組分進行精確稱量后，置于烘干箱中烘干，并用塑封袋封裝；
(2)熔煉:將A1平均分為兩份，加入其中一份A1并加熱至熔融狀態，當熔煉爐溫度升高至IJ860?900°C，將其它組分全部加入鋁液中，并攪拌3?5分鐘，然后升溫至950°C并保溫30分鐘，此時加入另一份A1，待除氣、精煉后將合金液靜置30進行澆鑄；
(3)鑄造:采用連續鑄造方法將熔煉后得到的合金液澆鑄成Φ80m鑄錠，澆鑄溫度為860°C?900°C，垂直牽引速度為160 mm/min?180mm/min，冷卻水流量為12g/mm.s；
(4)擠壓:采用連續均勻化方法，將鑄錠加熱至550°C?600°C并保溫2.5h?3h后取出空冷，待鑄錠溫度降至500°C?520°C時，直接放入3000t擠壓機內擠壓成ΦΙΟι?πι棒材，擠壓比控制在22，擠壓速度為2.8?3.5m/min ；
(5)拉制:經30?37道次拉拔，將Φ10mm棒材拉制成Φ3.5mm、Φ2.6mm或Φ 2.2mm焊絲，每道次加工率30%;
(6)定徑:將經過拉拔后的鋁合金焊絲穿過定徑模具，公差為±0.001mm;
(7)刮削，將經過定徑后的鋁合金焊絲穿過刮削模具，公差為±0.001mm;刮削速率為3?5m/s；
(8)清洗:將經過光乳后的鋁合金焊絲通過超聲波水箱進行超聲波清洗；
(9)干燥:將經過清洗后的鋁合金焊絲經熱風吹干；
(10 )表面處理:分為酸洗、表面拋光、鈍化三個步驟；
(11)封裝:焊絲經表面處理后，迅速用真空袋封裝。
[0010]優選地，其中步驟(2)中熔煉溫度為880°C。
[0011]優選地，其中步驟(3)中澆鑄溫度為880°C;垂直牽引速度為170mm/min。
[0012]優選地，其中步驟(5 )中經過35次拉拔。
[0013]優選地，其中步驟(7 )中刮削速率為4m/s。
[0014]本發明的優點及有益效果是:
本發明通過上述手段制得的鋁合金焊絲，不僅具有良好的可焊性、耐磨性能優異，而且大大改善焊縫金屬的低溫沖擊韌性。另外，使得焊接過程的導電性增強。
【具體實施方式】
[0015]實施例1:
鋁合金焊絲，化學成分及質量百分比組成為:Si:2.8%、Zn: 0.03%,Ni: 3.3%、Cu: 2.2%、Cr:0.06%、Mo: 2.6%、Ca: 2.2.%、Co: 0.07%,W: 2.6%、T1: 2.3%、Be: 3.1%、B: 2.0 %，余量為 A1 及其它不可避免的夾雜。
[0016]其中:各組分的純度為99wt%以上。
[0017]制備方法如下:
(1)配料:按合金各組分重量百分比進行配料，其中，對所需合金組分進行精確稱量后，置于烘干箱中烘干，并用塑封袋封裝；
(2)熔煉:將A1平均分為兩份，加入其中一份A1并加熱至熔融狀態，當熔煉爐溫度升高至|J880°C，將其它組分全部加入鋁液中，并攪拌5分鐘，然后升溫至950°C并保溫30分鐘，此時加入另一份A1，待除氣、精煉后將合金液靜置30進行澆鑄；
(3)鑄造:采用連續鑄造方法將熔煉后得到的合金液澆鑄成Φ80m鑄錠，澆鑄溫度為880°C，垂直牽引速度為170mm/min，冷卻水流量為12g/mm.s；
(4)擠壓:采用連續均勻化方法，將鑄錠加熱至550°C并保溫2.5h后取出空冷，待鑄錠溫度降至520°C時，直接放入3000t擠壓機內擠壓成Φ 10_棒材，擠壓比控制在22，擠壓速度為3 m/min；
(5)拉制:經35道次拉拔，將Φ10mm棒材拉制成Φ3.5mm、Φ2.6mm或Φ2.2mm焊絲，每道次加工率30%;
(6)定徑:將經過拉拔后的鋁合金焊絲穿過定徑模具，公差為±0.001mm;
(7)刮削，將經過定徑后的鋁合金焊絲穿過刮削模具，公差為±0.001mm;刮削速率為4m/s