新型高强度铝合金焊条

新型高强度铝合金焊条
在制造铝合金压力容器时，人们需要使用铝合金将两个圆柱体6061铝合金焊接到一起。下面介绍一种可以形成高强度铝合金焊缝的新型铝合金焊条。
这种铝合金焊条的焊芯由铝合金组成，它的成分质量分数如下SC钪0.05%～0.8%,Er铒0.05%～0.6%,硼铬稀土0.01%～0.8%,B硼0.01%～0.5%,Ti钛0.1%～0.3%,Cr铬0.05%～0.4%,Zr锆0.05%.:铁0.15%,硅0.12%,铜0.1%,锰0.02%,镁4.5% ,锌5.5%，TiC碳化钛0.05%，TiB硼化钛0.05%，石墨0.22%其余为6061铝合金。
将上述合金在石墨干锅中，用瓦斯喷灯加热到1500摄氏度，在给石墨坩埚中熔化的合金中通入氮气和二氧化碳，持续反应1小时，停止加热，冷却后得到的铝合金，经过压丝，抽死可以做成铝合金焊条的焊芯。
还可以用上述铝合金做成铝合金铆钉，这种铆钉有很强的硬度。
焊条的药皮有下面物质组成
焊条药皮比较复杂,根据不同用途,有下列数种:
1)稳弧剂.是一种容易电离的物质,多采用钾,钠,钙的化合物,如碳酸钾,长石,白垩,水玻璃等,能提高电弧燃烧稳定性,并使电弧易于引燃.
2)造渣剂.都是些矿物质,如大理石,锰矿,赤铁矿,金红石,高岭土,花岗石,长石,石英等.造成熔渣后,主要是一些氧化物,其中有酸性的二氧化硅,二氧化锑,五氧化二硫等.也有碱性的氧化钙,氧化锰,一氧化铁等.
3)造气剂.有机物,如淀粉,糊精,木屑等,无机物,如碳酸钙等.这些物质在焊条熔化时能产生大量的一氧化碳\二氧化碳\氢气等,包围电弧,保护金属不被氧化和氮化.
4)脱氧剂.常用的有锰铁、硅铁、钛铁等。
5）合金剂。常用有锰铁、铬铁、钼铁、钒铁等钛合金。
6）稀渣剂。常用萤石或二氧化钛来稀释熔渣，以增加其活性。
7）粘结剂。用水玻璃，起作用使药皮各组成粘起来并粘结于焊芯周围。
铝合金焊条的资料可见下面网址：链接：https://pan.baidu.com/s/1Ch6uye8qHDy3uEDv7FyX6Q
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下面介绍普通铝合金焊条的组成情况。
焊条选择应与待焊件的材料相匹配 L109（型号E1100）是以纯铝为焊芯、药皮为盐基型的铝焊条。用于焊接铝板、纯铝容器及要求不高的铝合金构件。 L209（型号E4030）是以铝硅合金为焊芯、药皮为盐基型的铝合金焊条其通用性较大，特点是抗热裂性能良好，焊缝金属具有一定的机械强度。用于焊接铝板、铝硅合金铸件、锻铝、硬铝等一般铝合金。但不宜焊接铝镁合金。 L309（型号E3003）是以铝锰合金为焊芯、药皮为盐基型的铝合金焊条，其特点是焊缝强度较高，耐腐蚀性能与铝相近。用于焊接铝锰合金、纯铝及其他铝合金的焊接等。 适合焊接或表面堆焊镁的铸锻铝合金，强度高，可锻性好，有良好的抗腐蚀性

钛是以氧化钛或钛铁的形式加入，主要起造渣，脱氧，稳定电弧的作用。
钙以氟化钙或碳酸钙的成分加入，稳定电弧，气体保护，造渣。
铬的作用；渗合金，脱氧。
镍粉；渗合金，
硅铁锰铁；主要是渗合金和脱氧，其次是造 渣

含镁高硅铝合金是一种强度高、塑性好的新型变形铝硅合金,目前针对这一新型合金配用焊丝及其焊接性能的研究仍然较少,本文采用立式半连续铸造—挤压—拉拔方法成功制备Al-12.7Si-0.7Mg成分铝合金焊丝,并通过显微组织观察、显微硬度测定及拉伸性能测试等方法,研究了焊丝及焊接接头的组织和性能,对现有铝合金焊丝生产工艺的优化及焊接接头热处理工艺的制定具有重要实际意义。 实验结果表明： 1.采用立式半连续铸造→热挤压→多道次拉拔方法制备了四种规格((?)3.1mm、02.5mm、(?)1.6mm和(?)1.2mm)的Al-12.7Si-0.7Mg成分铝合金焊丝,自制焊丝表面质量良好,内部组织与成分均匀。 2. Al-12.7Si-0.7Mg焊丝焊接接头抗拉强度为189MPa,延伸率为7.73%,ER4047焊丝焊接接头抗拉强度为187MPa,延伸率为7.84%。两种焊丝焊接接头抗拉强度均达到母材的90%以上,焊接性能优异。 3.固溶和时效热处理后,Al-12.7Si-0.7Mg焊丝及ER4047焊丝焊接接头各区显微硬度均显著提高,Al-12.7Si-0.7Mg焊丝焊接接头焊缝区显微硬度高于ER4047焊丝焊接接头。 4.经540℃固溶处理1.5小时,180℃人工时效3小时后Al-12.7Si-0.7Mg焊丝焊接接头力学性能达到最优,其中抗拉强度为376MPa,延伸率为7.73%。经520℃固溶处理1.5小时,180℃人工时效3小时后ER4047焊丝焊接接头力学性能达到最优,其中抗拉强度为347MPa,延伸率为4.11%。固溶及时效热处理后Al-12.7Si-0.7Mg焊丝焊接接头力学性能优于ER4047焊丝焊接接头。

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