一种弧焊用铝合金复合钎料丝及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种弧焊用铝合金复合钎料丝及其制备方法，包括主料和配料：所述主料由以下原料组成：Al 8‑12份、Si 6‑9份、Cu 7‑9份，所述配料由以下原料组成：稀土合金5‑7份、Zn 3.5‑6份、Mg 4‑5份、Mn 2.7‑3.8份、Ni 2‑5份、Ge 4.5‑5份、Sr 3‑5份。本发明专利技术具有良好的润湿性能、理想的机械性能和优异的抗剪强度，能够将良好的润湿性能、机械性能和抗剪强度集于一身，解决了钎料的优异性能和优点难以兼容的问题，增大了钎料的适用性，通过在配方中添加La、Y和Ce三种稀土元素，能细化晶粒，改变组织的分布状态，不改变钎料的电极电位，但却提高了钎焊接头的机械性能和抗腐蚀性，还通过在配方中添加Zn、Mg、Mn、Ni、Ge和Sr，使得固液相线温度显著降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及弧焊钎料
，具体为一种弧焊用铝合金复合钎料丝及其制备方法。
技术介绍
焊接：也称作熔接和镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体和紫外线照射过度等。其中包括弧焊，即电弧焊，是工业生产中应用最广泛的焊接方法，它的原理是利用电弧放电(俗称电弧燃烧)所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固接头的焊接过程。而弧焊采用的钎料丝都是复合合金材料，但市场上的复合合金材料难以保证在同种材料中保证润湿性能、机械性能和抗剪强度，使得弧焊用钎料的适用性低，钎料的优异性能和优点难以兼容。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种弧焊用铝合金复合钎料丝及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种弧焊用铝合金复合钎料丝，包括主料和配料：所述主料由以下原料组成：Al 8-12份、Si 6-9份、Cu 7-9份；所述配料由以下原料组成：稀土合金5-7份、Zn 3.5-6份、Mg 4-5份、 Mn 2.7-3.8份、Ni 2-5份、Ge 4.5-5份、Sr 3-5份。优选的，所述一种弧焊用铝合金复合钎料丝，包括主料和配料所述主料由以下原料组成：Al 10份、Si 7.7份、Cu 8份；所述配料由以下原料组成：稀土合金6份、Zn 4.8份、Mg 4.5份、Mn 3.3份、Ni 3.9份、Ge 4.7份、Sr 4份。优选的，所述稀土合金由La、Y和Ce三种稀土元素构成。优选的，稀土合金的制备方法：首先各取3.4份La、4份Y和2.9份Ce分别放在九百二十摄氏度的温度环境下、一千五百二十二摄氏度的高温环境下和七百九十八摄氏度的温度环境下进行熔融，熔融后将熔融状态下的3.4份La、4份Y和2.9份Ce相互混合并进行搅拌，待搅拌均匀后，将混合溶液冷却，从而获得稀土合金。优选的，一种弧焊用铝合金复合钎料丝的制备方法包括以下步骤：S1、制备中间合金液：首先将8-12份Al、6-9份Si和7-9份Cu分别放在六百六十摄氏度的温度环境下、一千四百二十摄氏度的温度环境下和一千零八十四摄氏度的温度环境下加热，直至熔融，再将熔融状态下的8-12份Al、6-9份Si和7-9份Cu混合并搅拌，搅拌十到十五分钟后，停止搅拌，再持续加热保证熔融状态，从而获得中间合金液；S2、制备初步混炼溶液：将5-7份稀土合金放置在容器内进行加热，直至5-7份稀土合金熔融，再将熔融状态下的5-7份稀土合金导入中间合金液内，进行搅拌，搅拌五分钟后停止，并持续加热保证熔融状态，从而获得初步混炼溶液；S3、制备配料合金液：将3.5-6份Zn、4-5份Mg、2.7-3.8份Mn、2-5份Ni、4.5-5份Ge和3-5份Sr分别放在四百二十摄氏度的温度环境下、六百四十八摄氏度的温度环境下、一千二百四十七摄氏度的高温环境下、一千四百五十四摄氏度的温度环境下、九百四十摄氏度的温度环境下和七百七十 度的温度环境下进行加热，直至3.5-6份Zn、4-5份Mg、2.7-3.8份Mn、2-5份Ni、4.5-5份Ge和3-5份Sr熔融，再将3.5-6份Zn、4-5份Mg、2.7-3.8份Mn、2-5份Ni、4.5-5份Ge和3-5份Sr进行混合并搅拌，搅拌二十分钟后停止，并持续加热保证熔融状态，从而获得配料合金液；S4、制备半成品：将熔融状态下的中间合金液、初步混炼溶液和配料合金液混合并进行搅拌，搅拌充分后，在将混合溶液进行冷却，从而获得半成品；S5、制备成品：将半成品熔炼，再将熔融状态下的半成品进行浇铸，浇铸后进行挤压，然后进行拉线，将拉出的线进行绕线，从而获得成品。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种弧焊用铝合金复合钎料丝及其制备方法，该弧焊用铝合金复合钎料丝具有良好的润湿性能、理想的机械性能和优异的抗剪强度，能够将良好的润湿性能、机械性能和抗剪强度集于一身，解决了钎料的优异性能和优点难以兼容的问题，增大了钎料的适用性，通过在配方中添加La、Y和Ce三种稀土元素，能细化晶粒，改变组织的分布状态，不改变钎料的电极电位，但却提高了钎焊接头的机械性能和抗腐蚀性，还通过在配方中添加Zn、Mg、Mn、Ni、Ge和Sr，达到增加该钎料的润湿性能和抗剪强度，使得固液相线温度显著降低。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一一种弧焊用铝合金复合钎料丝的制备方法包括以下步骤：S1、制备中间合金液：首先将8份Al、6份Si和7份Cu分别放在六百六十摄氏度的温度环境下、一千四百二十摄氏度的温度环境下和一千零八十四摄氏度的温度环境下加热，直至熔融，再将熔融状态下的8份Al、6份Si和7份Cu混合并搅拌，搅拌十到十五分钟后，停止搅拌，再持续加热保证熔融状态，从而获得中间合金液；S2、制备初步混炼溶液：将5份稀土合金放置在容器内进行加热，直至5份稀土合金熔融，再将熔融状态下的5份稀土合金导入中间合金液内，进行搅拌，搅拌五分钟后停止，并持续加热保证熔融状态，从而获得初步混炼溶液；S3、制备配料合金液：将3.5份Zn、4份Mg、2.7份Mn、2份Ni、4.5份Ge和3份Sr分别放在四百二十摄氏度的温度环境下、六百四十八摄氏度的温度环境下、一千二百四十七摄氏度的高温环境下、一千四百五十四摄氏度的温度环境下、九百四十摄氏度的温度环境下和七百七十度的温度环境下进行加热，直至3.5份Zn、4份Mg、2.7份Mn、2份Ni、4.5份Ge和3份Sr熔融，再将3.5份Zn、4份Mg、2.7份Mn、2份Ni、4.5份Ge和3份Sr进行混合并搅拌，搅拌二十分钟后停止，并持续加热保证熔融状态，从而获得配料合金液；S4、制备半成品：将熔融状态下的中间合金液、初步混炼溶液和配料合金液混合并进行搅拌，搅拌充分后，在将混合溶液进行冷却，从而获得半成品；S5、制备成品：将半成品熔炼，再将熔融状态下的半成品进行浇铸，浇铸后进行挤压，然后进行拉线，将拉出的线进行绕线，从而获得成品。实施例二一种弧焊用铝合金复合钎料丝的制备方法包括以下步骤：S1、制备中间合金液：首先将10份Al、7.7份Si和8份Cu分别放在六 百六十摄氏度的温度环境下、一千四百二十摄氏度的温度环境下和一千零八十四摄氏度的温度环境下加热，直至熔融，再将熔融状态下的10份Al、7.7份Si和8份Cu混合并搅拌，搅拌十到十五分钟后，停止搅拌，再持续加热保证熔融状态，从而获得中间合金液；S2、制备初步混炼溶液：将6份稀土合金放置在容器内进行加热，直至6份稀土合金熔融，再将熔融状态下的6份稀土合金导入中间合金液内，进行搅拌，搅拌五分钟后停止，并持本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弧焊用铝合金复合钎料丝，其特征在于，包括主料和配料：所述主料由以下原料组成：Al 8‑12份、Si 6‑9份、Cu 7‑9份；所述配料由以下原料组成：稀土合金5‑7份、Zn 3.5‑6份、Mg 4‑5份、Mn 2.7‑3.8份、Ni 2‑5份、Ge 4.5‑5份、Sr 3‑5份。

【技术特征摘要】
1.一种弧焊用铝合金复合钎料丝，其特征在于，包括主料和配料：所述主料由以下原料组成：Al 8-12份、Si 6-9份、Cu 7-9份；所述配料由以下原料组成：稀土合金5-7份、Zn 3.5-6份、Mg 4-5份、Mn 2.7-3.8份、Ni 2-5份、Ge 4.5-5份、Sr 3-5份。2.根据权利要求1所述的一种弧焊用铝合金复合钎料丝，其特征在于，包括主料和配料：所述主料由以下原料组成：Al 10份、Si 7.7份、Cu 8份；所述配料由以下原料组成：稀土合金6份、Zn 4.8份、Mg 4.5份、Mn 3.3份、Ni 3.9份、Ge 4.7份、Sr 4份。3.根据权利要求1所述的一种弧焊用铝合金复合钎料丝，其特征在于：所述稀土合金由La、Y和Ce三种稀土元素构成。4.根据权利要求1所述的一种弧焊用铝合金复合钎料丝，其特征在于，稀土合金的制备方法：首先各取3.4份La、4份Y和2.9份Ce分别放在九百二十摄氏度的温度环境下、一千五百二十二摄氏度的高温环境下和七百九十八摄氏度的温度环境下进行熔融，熔融后将熔融状态下的3.4份La、4份Y和2.9份Ce相互混合并进行搅拌，待搅拌均匀后，将混合溶液冷却，从而获得稀土合金。5.根据权利要求1所述的一种弧焊用铝合金复合钎料丝的制备方法包括以下步骤：S1、制备中间合金液：首先将8-12份Al、6-9份Si和7-9份Cu分别放在六百六十摄氏度的温度环境下、一千四百二十摄氏度的温度环境下和一千零八十四摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶纪明，
申请(专利权)人：镇江市锶达合金材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32