[发明专利]一种用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材及制备方法

权利要求书

1.一种用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材，其特征在于，按重量百分比计包括如下组分：硅8.5~9.5%，铜3.5~4.5%，镍5.5~6.5%，余量为铝。

2.根据权利要求1所述的用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材，其特征在于：铝基焊材的硬度为60~100HV，熔点为550~620℃。

3.根据权利要求2所述的用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材，其特征在于：铝基焊材的硬度为64~70HV，熔点为600~615℃。

4.一种用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，配料，按照权利要求1~3任一项所述的铝基焊材各组分的重量百分比配制炉料，铝以纯金属形式配比，硅、铜、镍以中间合金形式配比，将配制的炉料放入熔炼炉中，预热；

步骤二，熔铸，将熔炼炉升温至730~850℃，恒温保温至炉料熔化，然后扒渣并充分搅拌后，在熔体表面撒上覆盖剂，保温15±1min，再扒渣并充分搅拌后，添加精炼剂进行精炼，最后将精炼后的熔体在氩气保护下浇铸成型，得到铸锭；

步骤三，加工成型，将铸锭切割打磨至成品尺寸；

步骤四，退火，退火温度为350~450℃，退火时间为90~180min，随炉冷却，得到用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材。

5.根据权利要求4所述的用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材的制备方法，其特征在于：所述步骤一的预热温度为200~300℃，预热时间为20±5min。

6.根据权利要求4所述的用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材的制备方法，其特征在于：所述步骤一中将配制的炉料切割为片状，纯铝、铝硅中间合金、铝铜中间合金、铝镍中间合金由下至上依次叠放组成一个放置单元，多个放置单元上下叠放入石墨坩埚后置于熔炼炉中。

7.根据权利要求4所述的用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材的制备方法，其特征在于，所述步骤二中的精炼为：采用石墨罩将精炼剂压入石墨坩埚中熔体的底部，再提起石墨罩，精炼10±1min，然后扒渣并充分搅拌后，重复精炼一次。

8.根据权利要求4所述的用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材的制备方法，其特征在于：所述步骤四中铝基焊材的形状为方条状、方片状、圆片状、圆环状或圆筒状。