专利名称：一种光亮铝合金焊丝的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种铝合金焊丝及其制造方法，更具体说是一种光亮铝合金焊丝的制
造方法。
背景技术：
随着铁路运输车辆轻量化、高速化的发展，现高速列车车厢已逐渐用铝合金型材、 板材代替钢板或不锈钢板，对于相应的长板特别是超长铝合金规格的型材，需要采用先进 的自动化焊接。 现用铝合金焊丝一般采用铝镁系合金焊丝，中华人民共和国国家质量监督检验 检疫总局、中国国家标准化管理委员会2008年4月16日发布的"铝及铝合金焊丝"国 家标准(GB/T10858-2008)第3页中，公开的了数个型号的铝合金焊丝的化学成分，如型 号为SA15356[化学成分代号AlMg5Cr(A)]的铝合金焊丝的化学成分(质量分数)％为 Si :0. 25、 Fe :0. 40、 Cu :0. 10、 MnO. 05—0. 20、 Mg :4. 5-5. 5、 Cr :0. 05-0. 2Zn、 :0. 10、 Ti : 0. 06-0. 2、 BeO. 0003、其它元素单个0. 05、其它元素合计0. 15、其余量为Al。
现有高速列车用铝合金焊丝制造方法一般是连铸连轧成的小9. 5mm毛坯，再进行 多次拉拔，最终刮丝、清洗而成。具体步骤为 1.配料新铝用量不低于50X，Mg以纯金属形式加入，Ti、Mn、Cr以中间合金形式 加入，配入微量保护元素，防止Mg过量烧损；
2.熔炼熔炼温度在690 760°C ; 3.铸轧铸造温度控制在700 75(TC，采用连铸连轧成的小9. 5mm毛坯，在连铸 连轧过程中包括了铸造、毛坯刮削和挤压的步骤。刮削的厚度为2mm左右；
4.拉制采用双模拉制，拉制到焊丝需要的直径规格，如拉制(M.6mm左右或 4> 1. 2mm左右，； 5.退火一般加温到300-390°C，保持1小时左右，冷却后完成； 6.刮削对退火后的焊丝进行表面的刮削，消除因退火而产生的焊丝表面的氧化
膜； 7.清洗采用超声波清洗。 上述铝合金焊丝制造方法中，拉制、退火可以是一次，但是一般为二次以上。
上述铝合金焊丝都需要在拉制过程中，需要一次或多次退火，现在都是采用普通 退火炉进行。由于采用普通炉退炉进行退火，在退火过程中冷却较慢，这样一方面由于铝镁 均为活泼金属，在空气中冷却正常使其表面氧化，现有的手段通过刮削来消除焊丝表面的 氧化膜，而对焊丝表面的刮削会产生大量的铝合金碎屑，影响成品率，既造成铝合金焊丝生 产成本的上升，又降低的生产速度。另一方面，在空气中正常冷却还容易产生高镁铝合金硬 脆相的析出，从而影响合金组织，影响焊丝工艺塑性，增加了焊接过程中的断丝几率。
发明内容
本发明拟解决的问题是提供一种光亮铝合金焊丝的制造方法，使其能够省略退火
后的刮削工艺，提高成品率，既降低铝合金焊丝生产成本，又提高的生产速度。同时还可避
免高镁铝合金硬脆相的析出，提高焊丝工艺塑性，减小焊接过程中的断丝几率。 为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案一种光亮铝合金焊丝的制造方法，
它包括配料、熔炼、铸造、刮削、拉制、退火、清洗步骤，所述退火是在在惰性气体保护环境
下，加热至300-49(TC，保持30-90分钟后，先进行强风冷却，待温度降到230-28(TC时，喷水
冷却至室出炉。 上述光亮铝合金焊丝的制造方法，所述惰性气体氮气或氩气。 与现有技术相比，本发明是具有二个特点一是采用电加热强循环导流，在惰性气 体保护下、强冷却的退火，其优点是增加惰性气体保护，遏止了镁铝合金镁的表面氧化，使 退火后的焊丝表面光亮，省略了现有退火后的刮削来消除焊丝表面的氧化膜，试验证明，采 用本发明的方法省略铝合金焊丝退火后的表面刮削，每吨焊丝可减少50千克刮削产生的 铝合金碎屑，也就是可提高焊丝的成品率5%，既节约了铝合金焊丝生产成本，又提高了生 产速度。二是在惰性气体保护下、强冷却退火可有效的防止了高镁铝合金硬脆相的析出，从 而改善合金组织，提高焊丝质量及提高焊丝工艺塑性，减少焊丝在焊接过程中的断丝几率。
这里需要说明的是在现有铜材的生产中，可能已涉及类似的惰性气体保护、喷水 冷却的方式，但如前一段落所述其目的和意义不同。
具体实施例方式
本发明亮铝合金焊丝的制造方法，与现有连铸连轧过程中一样，对铸造后的毛坯 表面进行刮削处理，保证了焊丝的产品质量。对焊丝毛坯表面进行刮削处理是非常必要的， 这是由于在连续铸轧生产的高镁铝合金线毛料表面存在大量氧化膜、夹杂、偏析等缺陷，如 不进行刮削处理，在进一步的加工变形中无法消除其缺陷。 本发明的光亮铝合金焊丝的制造方法包括配料_熔炼_铸造_挤压_拉制_退 火-清洗步骤。 1 、配料新铝用量不低于50% ，如60% 、70% 、75% 。 Mg以纯金属形式加入，Ti、Mn、
Cr以中间合金形式加入，配入微量保护元素，防止Mg过量烧损。 2、熔炼炼温度在720 760。C，可以是720。C、76(TC、73(rC、74(rC。 3、铸造铸造温度控制在710 750°C (如710°C、750°C、730°C )，水压控制在
0. 05-0. 1Mpa，如0. 05Mpa、0. 07Mpa、0. 09Mpa、0.腦pa。 4、刮削对焊丝毛坯进行表面刮削，其厚度为2mm左右。 5、挤压挤压温度控制在380-45(TC之间(如380°C 、400°C 、450°C )，挤压速度控 制在0. 7 1. 0米/分钟(如0. 7米/分钟、0. 8米/分钟、0. 9米/分钟、1. 0米/分钟)。
6、拉制双模拉伸，拉制到小6 小8mm。6、退火在惰性气体氮气或氩气的保护环境下，加热至300-49(TC (如30(TC、350°C、 400。C、45(TC、49(rC )，保持30-90分钟后，保持可以30分钟、50分钟、70分钟、90分钟、，先进行 强风冷却，待温度降到220-28(TC时(可以是220°C、250°C、280°C )，喷水冷却至室出炉。
7、温度控制在300-450°C ，保温时间30 90分钟，快速冷却。
8、拉制采用8模大拉机拉制，拉制到小3 小5mm。 9、退火在惰性气体氮气或氩气的保护环境下，加热至300-49(TC (如30(TC、 350°C 、400。C 、450。C 、490。C )，保持30-90分钟后，保持可以30分钟、50分钟、70分钟、90分 钟、，先进行强风冷却，待温度降到220-280°C时(可以是220°C 、250°C 、280°C )，喷水冷却至 室出炉。 10、拉制采用10 13模拉丝机拉制，拉制到(M. 6mm或(M. 2mm焊丝。
11、清洗采用超声波清洗。 这里需要强调的是上述步骤中的拉制、退火可以是一次，也可以是二次以上。
其中，电加热强循环导流、惰性气体保护、快速冷却的退火炉结构的特点是系统 由一个内罩、一个加热罩、一个冷却罩、和一个专门输送惰性气体的系统、相应的电控系统 组成。过程都有惰性气体保护，加热完毕后，吊走加热罩，换上冷却罩，先进行风冷，待温度 降到220-280度时，喷水冷却至适合的温度出炉。
权利要求
一种光亮铝合金焊丝的制造方法，它包括配料、熔炼、铸造、刮削、拉制、退火、清洗步骤，其特征在于所述退火是在惰性气体保护环境下，加热至300-490℃，保持30-90分钟后，先进行强风冷却，待温度降到220-280℃时，喷水冷却至室出炉。
2. 根据权利要求1所述的光亮铝合金焊丝的制造方法，其特征在于所述惰性气体氮气 或氩气。
全文摘要
本发明公开了一种光亮铝合金焊丝的制造方法，它包括配料、熔炼、铸造、刮削、拉制、退火、清洗步骤，所述退火是在在惰性气体保护环境下，加热至300-490℃，保持30-90分钟后，先进行强风冷却，待温度降到230-280℃时，喷水冷却至室出炉。本发明是具有二个特点一是采用电加热强循环导流，在惰性气体保护下、强冷却的退火，遏止了镁铝合金镁的表面氧化，省略了现有退火后的刮削来消除焊丝表面的氧化膜。二是在惰性气体保护下、强冷却退火可有效的防止了高镁铝合金硬脆相的析出，从而改善合金组织，提高焊丝质量及提高焊丝工艺塑性，减少焊丝在焊接过程中的断丝几率。
文档编号B23K35/00GK101733591SQ20091015411
公开日2010年6月16日 申请日期2009年11月9日 优先权日2009年11月9日
发明者夏建奎, 张万金, 李春生, 潘洪波, 王梅, 郑志荣 申请人:浙江东轻高新焊丝有限公司