用于电弧增材制造的Al-Zn-Mg系铝合金焊丝及其制备方法与流程

文档序号:21501840发布日期:2020-07-14 17:40阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝,其特征在于,由锌、镁、铝及杂质元素构成,其中,该焊丝中锌的质量百分数为6.25%-6.75%,镁的质量百分数为2.25%-2.75%,杂质元素的质量百分数小于0.2%,其中,单个杂质元素的质量百分数小于0.1%。

2.一种权利要求1所述的用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)称取铝锭、锌锭及镁锭,再对铝锭、锌锭及镁锭的表面进行处理;

2)将铝锭进行熔化,再依次加入锌锭及镁锭后进行搅拌熔化,然后对熔体进行氯化物精炼和旋转吹氩,再对熔体进行扒渣;

3)对熔体进行降温,再浇铸成铸锭;

4)去除铸锭表面的氧化皮,然后进行均匀化处理;

5)对经步骤4)处理后的铸锭依次进行挤压、拉拔、机械刮削及包装,得到用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝。

3.根据权利要求2所述的用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝的制备方法,其特征在于,步骤1)中对铝锭、锌锭及镁锭表面进行处理的具体过程为:对铝锭、锌锭及镁锭表面用砂纸进行打磨,再用丙酮清洗,以去除铝锭、锌锭及镁锭表面的油污及杂质;

步骤2)的具体操作为:将铝锭在750℃-760℃下进行熔化,再依次加入锌锭及镁锭,然后对熔体进行氯化物精炼和旋转吹氩,10min后对熔体进行扒渣;

步骤3)的具体操作为:当熔体的温度达到720℃,再将熔体浇铸到180-200℃的铁模中,浇铸成直径为180mm的铸锭;

步骤4)的具体操作为:去除铸锭表面的氧化皮,再放置到热处理炉中进行均匀化处理,均匀化处理的温度为470℃,均匀化处理的时间为24h。

4.根据权利要求2所述的用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝的制备方法,其特征在于,步骤5)的具体操作为:

51)将均质化后的铸锭和挤压模具放置到400℃-450℃中保温1-2h,随后放入挤压机中,将铸锭挤压成直径为10mm的线坯,其中,挤压温度为400℃-450℃,挤压速度为1mm/s-2mm/s;

52)将线坯在380℃-420℃下保温2-4h进行去应力退火,随后进行拉拔,拉拔后进行去应力退火,道次压缩率为14%-18%,拉拔成直径为1.3mm的铝合金焊丝;

53)将铝合金焊丝穿过刮削模具,刮削模具为尺寸公差±0.002mm的硬质合金模具,刮削速率为2-4m/s,得直径为1.2mm的焊丝。

54)将焊丝经过超声清洗、烘干后进行层绕,再真空封装保存,得用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝。

5.根据权利要求2所述的用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝的制备方法,其特征在于,步骤1)中对锌锭及镁锭的表面进行处理后采用铝箔进行包裹。

6.根据权利要求2所述的用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝的制备方法,其特征在于,步骤2)中加入锌锭及镁锭时,将锌锭及镁锭压入到熔体的底部,再进行搅拌使其熔化。

7.根据权利要求2所述的用于电弧增材制造的al-zn-mg系铝合金焊丝的制备方法,其特征在于,步骤1)及步骤2)操作过程中使用的工具的表面涂刷有氧化锌层。


技术总结
本发明公开了一种用于电弧增材制造的Al‑Zn‑Mg系铝合金焊丝及其制备方法,由锌、镁、铝及杂质元素构成,其中,该焊丝中锌的质量百分数为6.25%‑6.75%,镁的质量百分数为2.25%‑2.75%,杂质元素的质量百分数小于0.2%,其中,单个杂质元素的质量百分数小于0.1%,该焊丝能够用于电弧增材的制造,且沉积体强度较高。

技术研发人员:李森;张林杰;王祥;张乾乾;温家浩;张海波;宁杰;张亮亮;龙健;孙旭;张建勋
受保护的技术使用者:西安交通大学
技术研发日:2020.03.23
技术公布日:2020.07.14
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