一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法，具體包括以下步驟：在施焊時，預(yù)先在裝配好的焊縫母材上噴涂一層糊狀焊劑，涂層寬度10-15mm，厚度50-200μm；隨著焊接電弧沿焊縫方向移動，進(jìn)入電弧溫度場外圍低溫區(qū)的焊劑達(dá)到其熔化溫度（560℃），立即熔化形成液膜，迅速潤濕母材表面并去處母材表面氧化膜，隨后覆蓋在母材以及熔池金屬表面。焊接電弧輸入的熱量只需熔化熔點(diǎn)為570-640℃的母材和作為電極的焊絲就可以完成焊接過程，本發(fā)明只需低熱量輸入就能實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度車體鋁合金MIG氣保焊連接、工藝優(yōu)異、接頭性能穩(wěn)定良好的產(chǎn)品。
【專利說明】一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋁合金氣體保護(hù)電弧焊焊接材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整和新能源政策、低碳環(huán)保政策的實(shí)施，以及軌道車輛高速高效交通的發(fā)展，采用高強(qiáng)度、高韌性、耐腐蝕鋁合金替代鋼材，同時采用薄壁復(fù)雜斷面鋁型材和薄板沖壓鋁結(jié)構(gòu)件作為車體材料，已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)車體輕量化的主要途徑。由于車體制造是以焊接為主導(dǎo)工藝的產(chǎn)業(yè)，鋁合金車體制造業(yè)的發(fā)展深度促進(jìn)了鋁焊接技術(shù)的快速發(fā)展，同時推動了我國鋁焊材產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，以穩(wěn)健的步伐從焊接大國向焊接強(qiáng)國邁進(jìn)。
[0003]目前鋁合金車體覆蓋件和沖壓件的用材多數(shù)采用5000系的Al-Mg合金，具體牌號如5083防銹鋁等，車體鋁型材以6000系的Al-Mg-Si合金為主，其中汽車用的小型鋁型材多采用6063鍛鋁，而軌道車輛用的斷面尺寸達(dá)到300mm以上的大型鋁型材則多采用6005鍛鋁；對重載的鋁型材、覆蓋件和鈑金件也常用7000系的Al-Zn -Mg合金，如7005超硬鋁等。車體鋁覆蓋件與鋁覆蓋件之間，或者鋁型材與鋁型材之間多為同種金屬之間的焊接，但覆蓋件與鋁型材之間常出現(xiàn)不同牌號鋁合金的焊接。
[0004]車體骨架的料厚一般3mm，覆蓋件的料厚通常2mm。目前用于車體鋁合金焊接工藝多為氬氣(或氬氣+氦氣的混合氣體)保護(hù)焊，焊絲直徑為0.8mm-l.6mm,最常用是1.0mm或1.2mm。目前我國自動焊接的程度還比較低，半自動或手工焊接還比較普遍，但是自動焊接技術(shù)正在快速發(fā)展，逐步淘汰半自動和手工焊接。
[0005]目前國內(nèi)用于焊接鋁-鎂合金母材的焊材是傳統(tǒng)的鋁-鎂合金焊絲，主要有ER5356、ER5183等。傳統(tǒng)的鋁合金電弧焊是依靠電弧來擊碎鋁合金表面氧化膜的，這項(xiàng)技術(shù)存在很多負(fù)面作用。由于氧化膜熔點(diǎn)很高，Al2O3的熔點(diǎn)2050°C，MgO的熔點(diǎn)2825°C，高于母材本身的熔點(diǎn)接近5倍，且結(jié)構(gòu)致密，不導(dǎo)電、阻礙金屬間的融合；氧化膜還含有大量水分，被電弧分解后，氫氣被吸附到熔池的熔態(tài)金屬中，熔態(tài)金屬冷卻凝固后氫氣析出形成了氣泡。弧焊時電弧需要對母材輸入大量的熱量才能擊碎氧化膜，完成焊接過程。但是過多的熱量輸入，首先造成了母材結(jié)構(gòu)尺寸形狀翹曲變形超差，焊接結(jié)構(gòu)組裝配合困難，材料越薄的覆蓋件，翹曲越嚴(yán)重，甚至矯正無效，造成產(chǎn)品報廢，為減少變形和防止過熱電弧燒穿，通常要對母材進(jìn)行工藝性加厚；二是被電弧擊碎的氧化膜碎片并沒有熔化消失掉，而是攪合到熔池金屬中，冷卻后成為焊縫金屬中的夾渣。由于氧化膜不與金屬結(jié)合，它本身就是一條微裂紋。在冷卻過程中受熱應(yīng)力的作用，微裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展成為宏觀的焊縫裂紋。特別是焊接電弧的穩(wěn)定還得依賴熔池金屬中存在的氧化膜碎片，這使焊縫金屬中存在氧化物夾雜具有必然性；三是原來存在于氧化膜中的水分子被電弧分解后，大量氫氣被吸附到熔池金屬中并以氧化膜為氣泡形核的界面迅速聚合成氫氣泡從而形成氣孔。四是由于焊接電弧過多的熱量輸入，導(dǎo)致了焊縫鄰近熱影響區(qū)的范圍更大，影響程度更深，造成焊縫熱影響區(qū)強(qiáng)度過低，只有母材自身強(qiáng)度的60%-70%，熱處理強(qiáng)化的鋁合金強(qiáng)度降低更多，在工藝設(shè)計(jì)時為了保持工件的承載力不得不對母材進(jìn)行工藝性加厚。五是由于輸入熱量過多，金屬蒸發(fā)和發(fā)塵量增大，出現(xiàn)環(huán)保等問題。
[0006]由于上述綜合的原因，傳統(tǒng)的鋁合金電弧焊技術(shù)，一方面過多浪費(fèi)了制造車體的優(yōu)質(zhì)原材料和寶貴的焊后處理工時，另一方面也大大延長了產(chǎn)品生產(chǎn)周期，產(chǎn)品質(zhì)量不高，還降低了車體減重的效果，直接影響了鋁合金車體制造業(yè)的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法，本發(fā)明是只需低熱量輸入就能實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度車體鋁合金MIG氣保焊連接的方法，工藝優(yōu)異、接頭性能穩(wěn)定良好。
[0008]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:
一種用于鋁合金車體氣保焊的鋁-鎂合金焊絲焊接工作原理是由預(yù)先涂敷在母材接頭上的焊劑借助電弧溫度場低溫區(qū)的熱量剝離和溶解掉氧化膜，電弧只需輸入較低的熱量就能熔化焊絲和母材實(shí)現(xiàn)可靠焊接。
[0009]一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法包括以下步驟:在施焊時，預(yù)先在裝配好的焊縫母材上噴涂一層焊劑，涂層寬度10-15mm，厚度50-200 μ m ;隨著焊接電弧沿焊縫方向移動，進(jìn)入電弧溫度場外圍低溫區(qū)的焊劑達(dá)到其熔化溫度(560-570°C )，立即熔化形成透明的液膜，迅速潤濕母材表面并去處母材表面氧化膜，隨后覆蓋在母材以及熔池金屬表面，焊接電弧輸入的熱量只需要熔化熔點(diǎn)為570-640°C的母材和作為電極的鋁-鎂合金焊絲，就可以完成焊接過程。
[0010]所述焊劑的主要化學(xué)成分重量百分比:Nocolok (KA1F4+K3A1F6共晶)95%+CsF5%，焊劑粉末混合后由分子量為200-400的聚乙二醇{HO(CH2CH2O)nHI作為載體調(diào)和成糊狀，載體聚乙二醇的重量為糊狀焊劑總重量的20-30%。
[0011]所述焊劑的制備方法包括以下步驟:
按 Nocolok (KA1F4+K3A1F6 共晶)95%+CsF5% 的配比量，稱取 Nocolok (KA1F4+K3A1F6 共晶)和CsF干粉并以粉末攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌均勻，然后按混合焊劑總重量的20-30%稱取分子量為200-400的聚乙二醇作為載體，將聚乙二醇與焊劑調(diào)和成糊狀，粘稠度以符合噴涂或涂刷為宜，以塑料罐進(jìn)行包裝密封。
[0012]所述的鋁-鎂合金焊絲，鋁-鎂合金焊絲的化學(xué)成分重量百分比為:Al:92-97% ；Mg:3-6% ；Mn:0.5-1.0% ；Cr:0.10-0.35% ；Ti:0.05-0.25% ；Zr:0.05-0.25% ；Ce:0.01-0.1%。
[0013]所述的鋁-鎂合金焊絲的制備方法，具體包括如下步驟:
I)鋁-鎂焊絲合金的熔煉和精煉:
將已在400°C預(yù)熱4小時的配比量工業(yè)純鋁(鋁錠)投入石墨坩鍋電阻爐，在850?880°C加熱至鋁錠軟化時，撒入鋁-鎂合金熔煉專用熔劑干粉覆蓋，熔化后調(diào)整溫度至700-7400C，在坩堝內(nèi)鋁液面上通入干燥N2進(jìn)行排氧，然后按配比量通過石墨鐘罩分兩批加AAl-Mn, Al-Mg, Al-Cr, Al-T1、Al-Zr, Al-Ce等中間合金碎塊，石墨鐘罩在離坩堝底部約150mm的深處來回移動，直至熔化。中間合金完全熔化后，以石英棒攪拌3_4min，進(jìn)行精煉。精煉時采用“SNIF”無氫氣泡浮游精煉工藝，即通過一個可以垂直升降、旋轉(zhuǎn)的、帶石墨噴頭的精煉管，從坩堝底部向合金熔體中吹入“Ar2+C2Cl6”氣固體混合精煉劑，精煉熔體5?15min，靜置IOmin后扒凈熔渣，得到純凈的鋁_鎂合金熔體待用。所述鋁_鎂合金專用熔劑為常規(guī)選擇，具體可以是氟化鈣(CaF2) 20%和光鹵石(MgCl.KC) 80%。加入量為加入時坩鍋熔煉爐中爐料總重量的3?5% ;精煉劑六氯乙烷由帶壓力的氬氣從熔體底部吹入，所述氬氣的通入壓力為3?5KPa ;六氯乙烷的重量為熔體重量的0.2?0.3%。
[0014]2)鋁-鎂合金焊絲拉絲桿坯的連鑄連軋
通過開啟安裝于精煉爐底部的石英堵閥，將步驟一精煉完成的鋁-鎂合金熔體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下排出爐外，流經(jīng)導(dǎo)流槽進(jìn)入澆鑄包，穩(wěn)定地澆入連續(xù)鑄造機(jī)的結(jié)晶輪腔，鑄成截面尺寸為(15+10.5) X9的梯形鑄坯條料；鑄坯經(jīng)過輥剪機(jī)剪除飛邊后，即進(jìn)入連軋機(jī)，經(jīng)過四道次的連續(xù)輥軋，得到直徑Φ8πιπι的粗拉線坯。
[0015]3)拉絲
將步驟(2)所得直徑的鋁-鎂合金粗拉線坯通過一套拉絲機(jī)組7道次的拉制，獲得直徑Φ3.2_的精拉線坯。線坯經(jīng)過感應(yīng)加熱應(yīng)力退火后，再通過一臺塔式18道次精拉絲機(jī)拉制成直徑可以為《GB/T 10858鋁及鋁合金焊絲》中規(guī)定的常規(guī)直徑。
[0016]4)表面拋光處理
對步驟三所得鋁-鎂合金焊絲進(jìn)行表面拋光處理，其工藝流程為:脫脂一水清洗一化學(xué)拋光一水清洗一去灰一熱水洗一熱風(fēng)吹干。
[0017]其中脫脂工藝條件為:硫酸(98%) 10%-20% (質(zhì)量比)，溫度60_80°C，時間10_12s。
[0018]化學(xué)拋光的工藝條件為:磷酸(85%) 75.0% ;硫酸(98%) 11.0% ;硝酸(65%) 6.7% ；自制添加劑7.5% ;溫度100-120°C，時間20-30s。其中的自制添加劑的具體組成及配比為:CuSO4.5 H2O為0.02%，尿素3.1%，助劑T 4.4%。助劑T是硫酸鹽類無機(jī)化合物(呈白色粉末狀)，能進(jìn)一步提高拋光液的黏度，更重要的是能在溶液中形成膠狀化合物。
[0019]去灰的工藝條件:重鉻酸鉀溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù))1%-5% ;常溫，時間:15-20s。
[0020]熱風(fēng)吹干的工藝條件，熱風(fēng)溫度100_120°C，時間:15s。
[0021]5)包裝
采用焊絲盤通過排線機(jī)將步驟四所得光亮清潔的焊絲進(jìn)行盤繞和熱縮膜包裝，即得成
品O
[0022]包裝的技術(shù)條件達(dá)到防潮防腐蝕的要求。
[0023]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、鋁-鎂合金焊絲QT21由鋁-鎂合金焊絲和專用焊劑組成，它的焊接工作原理是由預(yù)先涂敷在母材接頭上的焊劑借助電弧溫度場低溫區(qū)的熱量剝離和溶解掉氧化膜，電弧只需輸入較低的熱量就能熔化焊絲和母材實(shí)現(xiàn)可靠焊接。由于輸入熱量少而且集中，焊接件(母材)變形小、矯正比較容易；熱影響區(qū)小，接頭強(qiáng)度降低幅度減小，焊縫金屬沒有裂紋、夾雜及氣孔等缺陷，接頭強(qiáng)度高，金屬飛濺及發(fā)塵量小，工作環(huán)境衛(wèi)生。焊縫小，表面平整，不需太多的打磨。整個焊接工藝適合薄板的焊接，對母材不需要工藝性加厚，可以節(jié)省大量的優(yōu)質(zhì)車用鋁合金，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)效率高。
[0024]2、鋁-鎂合金焊絲 QT21 的化學(xué)成分為:A1:92-97% ；Mg:3_6% ；Mn:0.5-1.0% ；Cr:
0.10-0.35% ；Ti:0.05-0.25% ；Zr:0.05-0.25% ；Ce:0.01-0.1%。在化學(xué)成分的設(shè)計(jì)方法上，采用多元復(fù)合微合金強(qiáng)韌化機(jī)理，優(yōu)化了鋁-鎂合金焊絲的成分組成，使鋁-鎂合金在Al的基體上主要固溶了 Mg、Mn兩元素的原子，形成了非熱處理強(qiáng)化的固溶體金屬，基體的強(qiáng)度很高；通過加入多種微量元素Cr、T1、Zr、Ce等，形成多種性能各異、尺寸很小、密度極高的冶金微粒，起到異質(zhì)形核和機(jī)械阻礙晶粒長大的作用，細(xì)化了焊絲及其焊接后與母材形成的焊縫的晶粒組織，充分提高了焊絲及焊縫的強(qiáng)度、韌性等機(jī)械性能指標(biāo)；同時疊加利用各元素有利的冶金現(xiàn)象，最大限度地提高焊絲的焊接工藝性能，從而獲得綜合性能比其它同類型產(chǎn)品優(yōu)越很多的鋁-鎂合金焊絲。
[0025]3、鋁-鎂合金焊絲QT21的焊劑化學(xué)成分為=Nocolok (K3A1F6+KA1F4共晶)95%+CsF5%,把焊劑粘附到焊縫上的載體是聚乙二醇{HO (CH2CH2O)nH,其配比量為混合焊劑總重量的20-30%。上述混合的各種物質(zhì)中，K3AlF6單獨(dú)存在的熔點(diǎn)是995°C，KAlF4單獨(dú)存在時的熔點(diǎn)為572°C，但兩者形成共晶物時的熔點(diǎn)是558°C。其中只有KAlF4S加去膜反應(yīng)，在去膜過程中數(shù)量被消耗減少；K3A1F6化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定，不參加去膜反應(yīng)，去膜過程中數(shù)量逐步增加，保持焊劑在母材表面的流動性，對母材及熔池金屬起保護(hù)作用。KAlF4能同時去除從氧化膜釋放出來的水分，避免其分解物H2被吸入熔池金屬中?；瘜W(xué)反應(yīng)式為:
2KA1F4+3H20=2KF+A1203+6HF ?
反應(yīng)所生成的Al2O 3成為粉末狀熔渣漂浮在熔池金屬表面，冷卻后最終成為焊渣。
[0026]CsF的熔點(diǎn)682°C，活性大，主要以化學(xué)反應(yīng)的機(jī)制與鋁、鎂氧化膜反應(yīng)，起到去膜作用。
[0027]8CsF+Al203+Mg0=4Cs20+2AlF3+MgF2 ；
CsF+2AlF3+Mg=CsMgAlF6+AlF。
[0028]CsMgAlF6性能相對穩(wěn)定,在母材及熔池金屬表面起保護(hù)作用。由于焊劑的作用，既去除了氧化膜又保護(hù)了母材及熔池金屬，不被二次氧化，大大減少了金屬的飛濺。同時促進(jìn)了金屬的焊合作用，提高焊接質(zhì)量。
[0029]4、鋁-鎂合金焊絲QT21采用了新型的拋光工藝，使焊絲表面光潔度達(dá)到鏡面水平，進(jìn)一步提高焊絲的焊接工藝性能。
[0030]5、鋁-鎂合金焊絲QT21采用嚴(yán)格的干燥和“無鐵”熔煉工藝，采用“Ar2+C2Cl6”氣固體混合精煉劑和“SNIF”無氫氣泡浮游精煉工藝，鋁-鎂合金焊絲金屬中的Fe、H2及其他氧化物夾雜都受到了嚴(yán)格的控制，焊絲金屬內(nèi)在質(zhì)量好；同時采用連鑄連軋和連續(xù)拉絲的工藝技術(shù)，生產(chǎn)效率高、成材率高、焊絲綜合質(zhì)量好。
[0031]6、本發(fā)明的方法同樣適用于船舶制造、機(jī)械制造等行業(yè)的電弧焊接。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述，但不因此而限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。以下以一種用于鋁合金車體氣保焊的鋁-鎂合金焊絲QT21為例進(jìn)行說明。
[0033]實(shí)施例1:
一種用于鋁合金車體氣保焊的鋁-鎂合金焊絲QT21，它由QT21鋁-鎂合金焊絲和QT21焊劑組成。QT21鋁-鎂合金焊絲的直徑為Φ 1.0mm，表面光潔度達(dá)鏡面，化學(xué)成分的重量份為:A1:93.68 ；Mg:5.1 ；Mn:0.75 ；Cr:0.2 ；T1:0.12 ；Zr:0.12 ；Ce:0.03。QT21 焊劑化學(xué)成份為:Nocolok (K3A1F6+KA1F4共晶):95%，CsF:5%，載體為分子量200的聚乙二醇，其配比量占混合焊劑總重量的30%。
[0034]上述鋁-鎂合金焊絲QT21的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行:
1、熔煉和精煉:
將已在400°C預(yù)熱4小時的配比量工業(yè)純鋁(鋁錠)投入石墨坩鍋電阻爐，在870°C加熱至鋁錠軟化時，撒入鋁-鎂合金熔煉專用熔劑干粉覆蓋，熔化后調(diào)整溫度至720°C，在坩堝內(nèi)鋁液面上通入干燥隊(duì)進(jìn)行排氧，然后按配比量使用石墨鐘罩分兩批加入Al-Mn、Al-Mg、Al-Cr、Al-T1、Al-Zr、Al-Ce等中間合金，石墨鐘罩在離坩堝底部約150mm的深處來回移動，直至熔化。中間合金完全熔化后，以石英棒攪拌4min，進(jìn)行精煉。精煉時采用“SNIF”無氫氣泡浮游精煉工藝，即通過一個可以垂直升降、旋轉(zhuǎn)的、帶石墨噴頭的精煉管，從坩堝底部向合金熔體中吹入“Ar2+C2Cl6”氣固體混合精煉劑，精煉熔體llmin，靜置IOmin后扒凈熔渣，得到純凈的鋁-鎂合金熔體待用。所述鋁-鎂合金專用熔劑為常規(guī)選擇，具體可以是氟化鈣(CaF2)20%和光鹵石(MgCl.KC)80%。加入量為加入時坩鍋熔煉爐中爐料總重量的3% ；精煉劑六氯乙烷由帶壓力的氬氣從熔體底部吹入，所述氬氣的通入壓力為5KPa ;六氯乙烷的重量為熔體重量的0.3%。
[0035]將完成精煉的合金熔體澆鑄試棒，進(jìn)行抽樣檢查，其化學(xué)成分重量百分比為:Mg:5.1% ；Mn:0.75% ；Cr:0.2% ；T1:0.12% ；Zr:0.12% ；Ce:0.03%。Al:余量。
[0036]2、連鑄連軋軋:
通過開啟安裝于精煉爐底部的石英堵閥，將步驟一精煉完成的鋁-鎂合金熔體在氮?dú)獗Ｗo(hù)下排出爐外，流經(jīng)導(dǎo)流槽進(jìn)入澆鑄包，穩(wěn)定地澆入連續(xù)鑄造機(jī)的結(jié)晶輪腔，鑄成截面為(15+10.5) X9梯形的鑄坯條料；鑄坯經(jīng)過輥剪機(jī)剪除飛邊后，即進(jìn)入連軋機(jī)組，經(jīng)過四道次的連續(xù)輥軋，得到直徑Φ8πιπι的粗拉線坯。
[0037]3、拉絲
將步驟(2)所得直徑的鋁-鎂合金粗拉線坯通過一套拉絲機(jī)組7道次的拉制，獲得直徑Φ3.2_的精拉線坯。線坯經(jīng)過感應(yīng)加熱應(yīng)力退火后，再通過一臺塔式18道次精拉絲機(jī)拉制成Φ 1.0的鋁-鎂合金焊絲。
[0038]4、焊絲表面拋光處理
步驟三所得鋁-鎂合金焊絲經(jīng)表面拋光處理，其工藝流程為:脫脂一水清洗一化學(xué)拋光一水清洗一去灰一熱水洗一熱風(fēng)吹干。
[0039]其中脫脂工藝條件為:硫酸(98%) 15% (質(zhì)量比)，溫度70°C，時間11s。
[0040]化學(xué)拋光的工藝條件為:磷酸(859075.0% ;硫酸(98%) 11.0% ;硝酸(65%)6.7% ；自制添加劑7.5% ;溫度110°C，時間25s。其中的自制添加劑的具體組成及配比為=CuSO4.5H2O 為 0.02%，尿素 3.1%，助劑 T 4.4%。
[0041]去灰的工藝條件:重鉻酸鉀溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù))3% ;常溫，時間:17s。
[0042]拋光后的焊絲表面光潔度達(dá)到鏡面。
[0043]配制焊劑的步驟
按 Nocolok (KA1F4+K3A1F6 共晶)95%+CsF5%，的配比量，稱取 Nocolok (KA1F4+K3A1F6 共晶)和CsF干粉并以粉末攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌均勻，然后按焊劑總重量的25%稱取分子量為200的聚乙二醇作為載體，將聚乙二醇與焊劑調(diào)和成糊狀，粘稠度以符合噴涂或涂刷為宜，以密封罐進(jìn)行包裝，即得成品。[0044]實(shí)施例2:
與實(shí)施例1不同的是，鋁-鎂合金焊絲QT21化學(xué)成分的重量份為:Mg:5.0 ；Mn:0.7 ；Cr:0.18 ；Ti:0.10 ；Zr:0.10 ；Ce:0.03。Al:余量。
[0045]制備時:步驟1，將 Al-Mg、Al-Μη、Al-Cr, Al-Ti, Al-Zr 和 Al- Ce 等中間合金在700°C條件下同時加入熔化的純鋁液中，所有中間合金都熔化并攪拌3分鐘，通入氬氣(Ar2)和六氯乙環(huán)(C2Cl6)精煉10分鐘并靜置15min后扒渣。將完成精煉的合金熔體澆鑄試棒，進(jìn)行抽樣檢查，其化學(xué)成分重量百分比為:Mg:5.0% ；Mn:0.7% ；Cr:0.18% ；T1:0.10% ；Zr:
0.10% ；Ce:0.03%。Al:余量。其余同實(shí)施例1。
[0046]實(shí)施例3:
與實(shí)施例1不同的是:鋁-鎂合金焊絲QT21化學(xué)成分的重量份為:Mg:4.9，Mn:0.65，Cr:0.15，Ti:0.09，Zr:0.15，Ce:0.02，Al:余量。
[0047]所述焊劑與載體(分子量400的聚乙二醇)的比例為7.5:2.5。
[0048]制備時:將步驟將六1-1%、六1-厘1141-041-1141-21'和六1- Ce等中間合金710°C條件下同時加入熔化的純鋁液中，所有中間合金都熔化后攪拌3分鐘，通入氬氣(Ar2)和六氯乙環(huán)(C2Cl6)精煉12分鐘，除渣后進(jìn)行連鑄連軋和拉絲拋光處理，從產(chǎn)品中選取試樣，抽查化學(xué)成分其化學(xué)成分的重量份為:Mg:4.9，Mn:0.65，Cr:0.15，T1:0.09，Zr:0.15，Ce:
0.02，Al:余量。其余同實(shí)施例1。
[0049]實(shí)施例4
與實(shí)施例1不同的是:鋁-鎂合金焊絲QT21化學(xué)成分的重量份為:Mg:5.3，Mn:0.8，Cr:0.25，Ti:0.08，Zr:0.18，Ce:0.04，Al:余量，焊絲的直徑為Φ 1.2mm，所述焊劑與載體(相對分子量200的聚乙二醇)的重量比為:7:3，其余同實(shí)施例1。
[0050]實(shí)施例5:
與實(shí)施例1不同的是:鋁-鎂合金焊絲QT21化學(xué)成分的重量份為:Mg:5.4，Mn:0.6，Cr:0.22，Ti:0.14，Zr:0.2，Ce:0.03，Al:余量，焊絲的直徑為Φ 0.8mm,所述焊劑與載體(相對分子量200的聚乙二醇)的重量比為:7.5:2.5，其余同實(shí)施例1。
[0051]實(shí)施例6:
與實(shí)施例1不同的是:鋁-鎂合金焊絲QT21化學(xué)成分的重量份為:Mg:5.:1, Mn:0.9，Cr:0.23，Ti:0.15，Zr:0.15，Ce:0.02，Al:余量。焊絲的直徑為Φ 0.8mm，所述焊劑與載體(相對分子量200的聚乙二醇)的重量比為:7.3:2.7，其余同實(shí)施例1。
【權(quán)利要求】
1.一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法，其特征是具體包括以下步驟: 步驟I)在施焊時，預(yù)先在裝配好的焊縫母材上噴涂一層焊劑； 步驟2)隨著焊接電弧沿焊縫方向移動，進(jìn)入電弧溫度場外圍低溫區(qū)的焊劑，達(dá)到其熔化溫度，立即熔化形成液膜，迅速潤濕母材表面并去處母材表面氧化膜，隨后覆蓋在母材以及熔池金屬表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法，其特征是步驟I所述的涂層寬度10-15mm，厚度50-200 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法，其特征是焊接電弧輸入的熱量只需要達(dá)到熔化焊絲和熔點(diǎn)為570-640°C的母材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋁合金車體氣保焊的焊接方法，其特征是所述步驟2的熔化溫度是560°C -600°C。
【文檔編號】B23K35/362GK103447664SQ201310353012
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】陽家盛 申請人:桂林市慶通有色金屬工藝材料開發(fā)有限公司