專利名稱：錳銅基高阻尼合金氬弧<font color=#000000>焊絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的錳銅基高阻尼合金氬弧焊絲，適用于含錳量為25-65%的各種錳銅基高阻尼合金的氬弧焊接，交、直流均可。
由于振動和噪聲已成為當(dāng)今世界上的公害，特別是某些以隱蔽為主要特點(diǎn)的軍事裝置，如潛艇，其減振降噪問題直接影響到戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能的發(fā)揮。采用高阻尼合金材料。是減振降噪的最有效途徑之一。目前國內(nèi)外所研制的各種錳銅基高阻尼合金，由于其化學(xué)成份和性能特點(diǎn)所決定，致使該類合金的焊接性能較差。當(dāng)合金含錳量較高時，采用與基體材料成分相同或近似的焊絲焊接，不僅接頭強(qiáng)度大幅度下降，而且焊縫金屬出現(xiàn)很高的熱裂紋形成傾向。
已知SU624749專利所公開的一種焊絲成分，是以高含錳量來保證接頭所需的減振性能，但其同時導(dǎo)致焊接工藝性能差，接頭機(jī)械性能及抗應(yīng)力腐蝕性能大大降低，焊接殘余應(yīng)力較大等缺點(diǎn)，其合金成分中加入了一定量的V、B等元素，雖對其高含錳量所產(chǎn)生的一系列缺點(diǎn)有緩解作用，但V價格昂貴，且添加V、B將使合金的熔煉工藝及成分控制較為困難。
鑒于已有高阻尼合金焊絲所存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種能滿足錳銅基高阻尼合金的阻尼性能要求并且保證焊接工藝性能好、焊接接頭具有良好的機(jī)械性能和抗應(yīng)力腐蝕性能的氬弧焊絲。
本發(fā)明的錳銅基高阻尼合金氬弧焊絲合金成分范圍如下Mn15.5-39.0%AL2.0-4.0%Ni1.0-3.0%Fe1.0-2.5%Cr0.1-1.0%余量Cu及一般雜質(zhì)。
Mn是保證焊絲合金具有高阻尼能力的基本元素，加入15.5-39.0%，Mn既保證焊接接頭具備減振性能又獲得較好的焊接工藝性，過高的含錳量將使焊接工藝性、接頭機(jī)械性能顯著變差;Cr能顯著改善合金的耐腐蝕性能，特別對改善應(yīng)力腐蝕傾向頗為有效且能改善合金的機(jī)械性能;但含量過高時對阻尼性能有不利影響，因此本焊絲確定其Cr含量在0.1-1.0%，Al是主要強(qiáng)化元素并改善合金的耐蝕性能，但過高的含Al量將使該合金脆化;Ni既能提高合金的耐蝕性能又能在不降低延伸率的情況下提高合金的強(qiáng)度，但對阻尼性能有不利影響;Fe能細(xì)化晶粒，改善合金的機(jī)械性能，但過量時對合金阻尼性能有明顯的不利影響，由此本發(fā)明焊絲成分中確定Al2.0-4.0%Ni1.0-3.0%Fe1.0-2.5%。
本發(fā)明的錳銅基高阻尼合金氬弧焊絲，其阻尼性能、機(jī)械性能、抗應(yīng)力腐蝕性能等均能滿足上述不同錳含量的錳銅基高阻尼合金各項(xiàng)性能要求，且焊接工藝性優(yōu)越。
本發(fā)明給出的一種實(shí)施例，其焊絲合金成分為Mn34%Al3.5%Ni1.5%Fe1.5%Cr0.3C＜0.1%Si＜0.2%余量為Cu。
用該實(shí)施例合金成分的焊絲焊接2310合金(含53% Mn，4.0% Al，3.0% Fe，2.0% Ni，0.5% Cr)，接頭的6b＝506.2MPaα＝82.5度(d＝2a)Q-1＝1.77×10-2用本發(fā)明的焊絲補(bǔ)焊我國自行研制的2310高阻尼合金制造的兩只艦艇用五葉螺旋槳，補(bǔ)焊情況如下右槳軸轂內(nèi)孔及小端外表面等多處進(jìn)行補(bǔ)焊，最大補(bǔ)焊尺寸(長×寬×深)為55×25×30mm。
左槳軸轂內(nèi)孔及五個葉片中每個葉片的吸力面均進(jìn)行了多處補(bǔ)焊，補(bǔ)焊的最大尺寸(長×寬×深)為110×50×5mm。
補(bǔ)焊后的螺旋槳，于1986年2月1日裝艇使用，86年8月30日進(jìn)塢，考核使用了七個月，檢查結(jié)果是，焊縫及熱影響區(qū)金屬表面致密、光潔。焊縫與母材熔合良好，未發(fā)現(xiàn)任何異?，F(xiàn)象，補(bǔ)焊部位無腐蝕，無任何損傷。
兩只槳于1986年10月再次下水使用，至1988年10月進(jìn)塢檢查，無任何異常，現(xiàn)仍在使用中。
權(quán)利要求
1.一種錳銅基高阻尼合金氬弧焊絲，其特征是焊絲的成分范圍為Mn15.5-39.0%，Cr0.1-1.0%，Al2.0-4.0%，Ni1.0-3.0%，F(xiàn)e1.0-2.5%，余量為Cu。
2.按照權(quán)利要求1所述的錳銅基高阻尼合金氬弧焊絲，其特征是，最佳含Mn量為22.0-35.0%。
全文摘要
本發(fā)明的錳銅基高阻尼合金氬弧焊絲，適用于錳含量為25-65％的各種錳銅基高阻尼合金的氬弧焊接，交、直流均可；焊絲合金的成分范圍是Mn15.5-39.0％ Al12.0-4.0％ Ni1.0-3.0％Fe1.0-2.5％ Cr0.1-1.0％ 余量Cu。本發(fā)明的焊絲，其阻尼性能、機(jī)械性能、耐腐蝕性能尤其是抗應(yīng)力腐蝕性能均能滿足上述不同錳含量的錳銅基高阻尼合金的各項(xiàng)性能要求，且焊接工藝性優(yōu)越。
文檔編號B23K35/24GK1044427SQ9010006
公開日1990年8月8日 申請日期1989年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月29日
發(fā)明者劉克非, 徐女俊, 汪汀 申請人:中國船舶工業(yè)總公司第七研究院第七二五研究所