[发明专利]用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板过渡层的焊接材料及焊接方法

权利要求书

1.一种用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料，其特征在于，焊接材料按重量百分比由以下组分组成：Al＝43-46％，V 7-10％，C≤0.04％，N≤0.007％，O≤0.035％，H≤0.001％，余量为Ti，上述组分重量百分比之和为100％。

2.根据权利要求1所述的一种用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料，其特征在于，所述焊接材料为直径1mm的丝材。

3.根据权利要求1所述的一种用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料的焊接方法，其特征在于，包括

1)对钛-纯铝-铝合金复合板开坡口及进行坡口清理；

2)用钛焊丝焊接钛层；

3)再用焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料在钛层焊缝上进行填充焊；

4)用纯铝层焊接材料在钛-纯铝过渡层焊缝上进行填充焊；

5)用铝合金焊接材料在纯铝层焊缝上进行铝合金层的填充焊。

4.根据权利要求3所述的一种用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料的焊接方法，其特征在于，所述钛-纯铝-铝合金复合板的坡口形式为工字形，铝合金层在上，纯铝层在中间，钛层在下，工字形坡口两端宽度为5mm。

5.根据权利要求3所述的一种用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料的焊接方法，其特征在于，步骤1)中的坡口清理包括依次进行钛层清理、纯铝层和铝合金层清理；所述钛层清理的工序为：

步骤1.1，用安装砂纸型砂轮片的角磨机打磨钛层表面、侧面及坡口区域，直至所打磨区域呈现银白色金属光泽，

步骤1.2，用HNO₃-HF-HCl溶液擦洗钛层表面、侧面及坡口10min，

步骤1.3，用HNO₃-H₂SO₄溶液擦洗钛层表面、侧面及坡口10min；

所述纯铝层和铝合金层清理的工序为：

步骤1.4，用安装砂纸型砂轮片的角磨机打磨纯铝层和铝合金层表面、侧面及坡口区域，直至所打磨区域呈现银白色金属光泽；

步骤1.5，用HF-H₂O溶液擦洗纯铝层和铝合金层表面、侧面及坡口10min。

6.根据权利要求5所述的一种用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料的焊接方法，其特征在于，在步骤1.2中的所述HNO3-HF-HCl溶液按质量百分比由4.5％HNO₃、0.5％HF、35％HCl和60％H₂O组成；步骤1.3中的所述HNO₃-H₂SO₄溶液按质量百分比由20％HNO₃、30％H₂SO₄和50％H₂O组成；步骤1.5中的所述HF-H₂O溶液质量百分比由5％HF、95％H₂O组成。

7.根据权利要求3所述的一种用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料的焊接方法，其特征在于，步骤2)的用钛焊丝焊接钛层的焊接方法为手工钨极氩弧焊，保护气体为99.99％的高纯氩气，焊接的电流为120A，电压为13-15V，焊缝高度为低于钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层界面0.5mm。

8.根据权利要求3所述的一种用于焊接钛-纯铝-铝合金复合板钛-纯铝过渡层的焊接材料的焊接方法，其特征在于，步骤3)的在钛层焊缝上进行填充焊的方法为手工钨极氩弧焊，保护气体为99.99％的高纯氩气，焊接的电流为110A，电压为12-14V，焊层高度1mm。