本發(fā)明屬于以材料的成分和性質(zhì)為特征的用于焊接的填充焊料的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種適用于激光填絲焊接的鎂合金焊絲。
背景技術(shù):
鎂合金結(jié)構(gòu)件實際應(yīng)用中不少是通過焊接而成的,其中由于輕量化結(jié)構(gòu)復(fù)雜,大多要求焊后不經(jīng)過熱處理而直接使用,因此,通常要求鎂合金焊接焊絲焊后不經(jīng)過熱處理既可以得到較好的高強(qiáng)度、塑性和抗腐蝕性。采用激光或鎢極氬弧進(jìn)行填絲焊接,需要將填充材料平穩(wěn)添加進(jìn)入熔池,需要焊絲具有較好的流動性和抗氧化性能。
目前成熟應(yīng)用的鎂合金焊絲較少,綜合性能距離高質(zhì)量的填絲焊接更有距離。
由于在鎂合金中加入少量的鋁和鋅,形成彌散相顯著細(xì)化晶粒,不但可以改善合金的塑性、起到補(bǔ)充強(qiáng)化的作用,改善焊接性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了尋找一種適用于鎂合金激光填絲焊接,且焊后不需要進(jìn)行熱處理仍然具有較高的強(qiáng)度、延伸率和抗腐蝕性的鎂合金焊絲。目前,國內(nèi)能夠應(yīng)用于焊接生產(chǎn)的鎂合金焊絲幾乎沒有,鎂合金填絲焊接的焊縫質(zhì)量控制困難,迫切需要開發(fā)一種無需強(qiáng)化熱處理就能使焊縫獲得較好焊接綜合性能的鎂合金焊絲。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案如下:一種適用于激光填絲焊接的鎂合金焊絲,按重量計包括以下成分:Al:5.5~6.5wt%;Zn0.55~0.65;Si≤0.20,余量為Mg。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案在于,通過了上述激光焊接的鎂合金焊絲的制備方法,步驟如下:
a、稱量,配料,熔煉、澆鑄得到鑄錠;
b、清除鑄錠表面雜物后在550℃~580℃溫度下擠壓制得合金盤條;
c、將合金盤條拉絲后,再進(jìn)行刮削清洗得到所述的激光焊接鎂合金焊絲。
本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾個方面:
1、本發(fā)明激光焊接的鎂合金焊絲在原料中優(yōu)化配置Al、Zn、Si三種元素的配比,達(dá)到了改善共晶分布形態(tài),強(qiáng)化焊縫凝固組織的目的,力學(xué)性能能夠得到大幅改善,激光填絲焊接接頭抗拉強(qiáng)度Rm可達(dá)220MP,焊縫延伸率為6.5%~11.0%,焊縫硬度可達(dá)HV80。當(dāng)焊絲的Al含量6.2~6.5%之間時,適用于更高強(qiáng)度的焊縫需求。
2、本發(fā)明解決了鎂合金填絲焊接,特別是激光填絲焊接,由于焊接應(yīng)力收縮引起的熱裂紋傾向問題。以及多層多道堆焊時,本發(fā)明焊絲可以消除多層多道間熱裂紋缺陷。
3、本發(fā)明除了可以用于激光填絲焊接以外,亦可用于鎢極氬弧焊接、熔化極金屬氬弧焊接等傳統(tǒng)的方法,滿足焊縫要求。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本發(fā)明實施例的一種適用于激光填絲焊接的鎂合金焊絲,按重量計包括以下成分:Al:5.5~6.5wt%;Zn0.55~0.65;Si≤0.20,余量為Mg。
優(yōu)先地,所述Al的含量為Al:5.8~6.5wt%。
優(yōu)先地,所述Zn含量為0.62wt%。
上述激光焊接的鎂合金焊絲的制備方法,步驟如下:
a、稱量,配料,熔煉、澆鑄得到鑄錠;
b、清除鑄錠表面雜物后在550℃~580℃溫度下擠壓制得合金盤條;
c、將合金盤條拉絲后,再進(jìn)行刮削清洗得到所述的激光焊接鎂合金焊絲。
進(jìn)一步,步驟(a)中,熔煉溫度為760℃~780℃。
以上對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。