[发明专利]一种Al‑Mg‑In系焊丝及其制备方法

摘要

本发明公开了一种Al‑Mg‑In系焊丝及其制备方法。焊丝其组成成分的重量百分数为Mg4.0％～6.5％、In0.15％～1.0％、Ce0.1％～0.4％、Mn0.4％～1.2％、Ti0.05％～0.15％、Si≤0.3％、Fe≤0.2％、Na≤0.0015％，余量为Al。制备方法如下将铝锭、镁锭、铟锭、铈锭、Al‑10Mn中间合金按配比在中频感应电阻炉中熔化，用Al‑5Ti‑B做细化剂，浇铸成铸锭；铸锭均匀退火化后切头铣面，热挤压成杆状坯料；杆状坯料经拉拔机进行拔丝，再经表面处理后盘成卷即得本发明Al‑Mg‑In系焊丝。本发明具有如下优点工艺稳定易于实现，焊丝铺展性和润湿性良好，热裂敏感性小；焊丝组织细化，成型性能优良；与母材相比，焊接接头有高的强度和韧性匹配。

主权项

一种Al‑Mg‑In系焊丝，其特征在于，其组成成分的重量百分数为Mg：4.0％～6.5％、In：0.15％～1.0％、Ce：0.1％～0.4％、Mn：0.4％～1.2％、Ti：0.05％～0.15％、Si≤0.3％、Fe≤0.2％和Na≤0.0015％，余量为Al；其中，所述Al‑Mg‑In系焊丝的制备方法，操作步骤如下：(1)原材料配制：基体元素Al以纯度为99.7％的形式加入；合金元素的加入方式为：Mg和Ce以纯度为99.9％的形式加入，In以纯度为99.99％的形式加入，Ti以Al‑5Ti‑B的形式加入，Mn以Al‑10Mn中间合金的形式加入；按质量百分数为Mg：4.0％～6.5％、In：0.15％～1.0％、Ce：0.1％～0.4％、Mn：0.4％～1.2％、Ti0.05％～0.15％、Si≤0.3％、Fe≤0.2％、Na≤0.0015％，余量为Al配制；(2)合金熔炼：采用中频感应电阻炉熔炼，将铝锭和Al‑10Mn中间合金一次入炉熔炼，熔炼温度为720～760℃，熔体软塌后加覆盖剂保护，所述覆盖剂配方按重量百分数为CaF212％，MgCl271％，MgF217％或CaCl217％，保温30min，搅拌熔体，使熔体内部温度和成分均匀；760℃时加入Ce；700℃加入Mg和650～700℃加入In；升温到760℃后用C2Cl6精炼，降温到720℃后熔体静置20min再扒渣，加入铝钛硼中间合金，扒渣后浇铸成铸锭合金；(3)均匀化退火：将步骤(2)得到的铸锭合金，进行均匀化退火，退火温度为450～480℃，保温时间为12～20小时；(4)热挤压：将步骤(3)得到的退火后的铝合金铸锭切头铣面后进行热挤压，挤压温度为380～450℃，挤压比为15～80，得到杆材毛料，挤压后坯料尺寸为φ10mm；(5)拉拔：将步骤(4)得到的φ10mm杆材毛料进行多次拉拔到规格尺寸的成品焊丝，拉拔配模为φ10mm坯料→φ8.0mm→φ5.5mm→φ3.0mm→φ1.6mm的成品焊丝；在拉拔过程中可进行多道次退火，退火温度为370～420℃，保温时间1.0～6.0小时，然后经精刮、抛光、清洗、烘干、精绕上盘，得到高性能Al‑Mg‑In系焊丝。