【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种铝镁合金焊丝处理工艺，具体涉及一种提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法。
技术介绍
1、5356铝镁合金焊丝是一种含有mg为4.5％-5.5％，cr、mn、ti等微量合金元素的通用型焊材，主要用于al-mg，al-mg-si，al-zn-mg等中高强铝合金的焊接。由于焊丝的质量直接决定了焊接的质量，5356铝镁合金焊丝在生产过程中材料本身等存在问题，焊丝在焊接中易偏离焊缝，甚至造成断弧，导致焊缝成型不良，焊缝强度、硬度低，焊弧稳定性差等问题。为了减轻不利因素的影响，改善工件内应力分布，提高焊缝强度、硬度等组织性能，保证工件的尺寸精度，通常采用对其进行均匀化热处理，但其强度、硬度提高有限。因此现有的5356铝镁合金焊丝不能满足高品质产品生产的需要。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，使得焊丝在焊接时送丝流畅、焊缝成型稳定。
2、技术方案：本专利技术所述提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，包括以下步骤：
3、(1)对经熔炼制备、挤压成型、拉拔至直径为5-6mm的铝镁合金焊丝进行均匀化处理；
4、(2)将均匀化处理后的铝镁合金焊丝进行气体深冷处理；
5、(3)将气体深冷处理后的铝镁合金焊丝取出放至室温下，待其恢复到室温后，进行拉伸处理，拉伸率控制在3.0-3.6％；
6、(4)将拉伸后的铝镁合金焊丝进行第二次气体深冷处理；
7、(5)将第二次气体深
8、进一步的，步骤(1)中均匀化处理时温度为410-420℃，保温时间18-22h，步骤(1)中均匀化处理后将铝镁合金焊丝冷却至室温。
9、进一步的，步骤(2)和步骤(4)中利用液氮的气化潜热对铝镁合金焊丝进行气体深冷处理，处理温度为-196℃，处理时间为24-36小时，更进一步的为36小时。
10、进一步的，步骤(3)中所述拉伸处理的拉伸速度是0.5mm/min。
11、进一步的，步骤(5)中回火处理温度为160-170℃，保温时间为6-8小时。
12、进一步的，步骤(1)中铝镁合金焊丝为5356铝镁合金焊丝；5356铝镁合金焊丝化学成分按质量百分比计算：mg为4.5％-5.5％，ti为0.06％-0.20％，mn为0.05％-0.20％，cr为0.05％-0.20％，fe≤0.40％，si≤0.25％，cu＜0.10％，zn＜0.10％，其余杂质元素含量每个不大于0.05％且总量不大于0.20％，余量为al。
13、工作原理：经过拉拔处理后的5～6mm铝镁合金焊丝内部具有高密度位错和大量晶格缺陷，许多合金元素处于饱和状态，使合金具有很大的内应力。经均匀化热处理后铝镁合金焊丝内部强化相充分溶入到基体中，通过长时间保温，使原子在高温下快速扩散，大大减轻经拉拔处理过程中枝晶严重偏析所造成的化学成分不均匀及夹杂物的偏聚。虽经固溶处理也可将焊丝中的固溶相较均匀地溶解在固体溶剂中来可减少焊丝中的偏析和缺陷，然后再将合金迅速冷却，使溶入基体的组成物留在基体内成为过饱和固溶体，这样虽可提升焊丝的强度和硬度，但提升幅度有限。而焊丝经均匀化退火处理通过高温长时间可以消除铝合金中晶粒偏差，使晶体结构更加均匀，焊丝获得强化，硬化更高更强。然后利用液氮的气化潜热对焊丝进行气体深冷处理，焊丝内部有利于细小的强化相析出。拉伸实验处理，焊丝发生变形，焊丝内部疏松、缩孔等缺陷减少，焊丝致密度提高，焊丝晶粒细化，焊丝内应力大大降低，焊丝的力学性能提高。但当拉伸率过低，低于3.0％时，因为显微第二相强化粒子破碎的程度不明显，没有被完全破碎成颗粒状或短棒状，会导致最终焊丝强度及硬度等力学性能不理想。拉伸率过高，高于3.6％时，因为焊丝内应力会大大增加，亚晶粒在局部应力的作用下形核、长大，会导致最终焊丝强度及硬度等力学性能也不理想，因此本申请经过大量实验后选择拉伸率拉伸3.0-3.6％。然后利用液氮的气化潜热对其进行第二次气体深冷处理，焊丝内部，使更多细小均匀的第二相粒子析出，因此其强度和硬度再得以提升，最后再进行回火处理，使焊丝内部产生大量新相核心，使第二相均匀，弥散析出，促进第二相体粒子积分数大幅度提高，进一步稳定组织，获得更佳的强度和硬度配合，极大地提升5356铝镁合金焊丝的质量。回火前进行气体深冷处理可大大地提高合金的可加工性，当5356铝合金焊丝的强度和硬度提高，其缠绕到焊丝盘上时所需的缠绕力变大，焊丝发生的弹性形变程度变大。当解除了焊丝外加的束缚力后，由于焊丝在缠绕过程中发生的是弹性变形，其会发生反弹，在焊丝内部作用力下其向外膨胀程度会变大。使其在缠绕之前达到平直状态，即使得焊接时送丝流畅，从而提高焊接电弧挺度和稳定性。
14、有益效果：相比于现有技术下相比，本专利技术具有如下优点：本专利技术通过对铝镁合金焊丝进行均匀化、深冷、拉伸、二次深冷、回火处理，抗拉强度提升63.0-71.1％，屈服强度提升81.6-87.1％，硬度提升56.5-61.9％，能够大大提高铝镁合金焊丝的强度和硬度，达到强韧化的作用。解决焊丝在使用时易产生的焊缝成型不良、焊缝强度和硬度低、焊缝成型稳定性差以及焊缝热开裂等问题，提高焊接性能的稳定性，具有很高的工程应用价值。
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1.一种提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(1)中均匀化处理的温度为410～420℃，保温时间为18-22h。
3.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(1)中均匀化处理后将铝镁合金焊丝冷却至室温。
4.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(2)和步骤(4)中的气体深冷处理为利用液氮的气化潜热对铝镁合金焊丝进行气体深冷处理，处理温度为-196℃，处理时间为24-36小时。
5.根据权利要求4所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(2)和步骤(4)中的气体深冷处理时间为36小时。
6.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(3)中拉伸处理为铝镁合金焊丝自然恢复到室温后进行。
7.根据权利要求1所述的一种提高铝合金强和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(3)中拉伸处理的拉伸速度为
8.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(5)中回火处理温度为160～170℃，保温时间为6-8小时。
9.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(1)中铝镁合金焊丝为5356铝镁合金焊丝。
10.根据权利要求9所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述5356铝镁合金焊丝化学成分按质量百分比计算：Mg为4.5％-5.5％，Ti为0.06％-0.20％，Mn为0.05％-0.20％，Cr为0.05％-0.20％，Fe≤0.40％，Si≤0.25％，Cu＜0.10，Zn＜0.10，其余杂质元素含量每个不大于0.05％且总量不大于0.20％，余量为Al。
...【技术特征摘要】
1.一种提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(1)中均匀化处理的温度为410～420℃，保温时间为18-22h。
3.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(1)中均匀化处理后将铝镁合金焊丝冷却至室温。
4.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(2)和步骤(4)中的气体深冷处理为利用液氮的气化潜热对铝镁合金焊丝进行气体深冷处理，处理温度为-196℃，处理时间为24-36小时。
5.根据权利要求4所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(2)和步骤(4)中的气体深冷处理时间为36小时。
6.根据权利要求1所述的提高铝镁合金焊丝强度和硬度的方法，其特征在于，所述步骤(3)中拉伸处理为铝镁...
【专利技术属性】
技术研发人员：王善民，王正军，王语萱，刘莲香，刘心阳，徐建明，王一民，夏木建，董陈，张超，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：
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