[发明专利]一种铝合金用TIG焊丝及其制备方法

说明书

本发明涉及一种铝合金用TIG焊丝，按质量百分比计，包括Mg 5‑8%、Si 9‑13%、Mn 0.1‑0.9%、Cr 0.1‑0.8%、Zn 0.03‑0.1%、Cu 0.01‑0.6%、Ti 0.1‑0.12%、Zr 0.1‑0.5%、余量为Al；克服现有技术的焊接裂纹、腐蚀、焊接气孔及焊接力学性能差的缺陷。

技术领域

本发明涉及一种铝合金用焊接材料，特别涉及一种铝合金用TIG焊丝及其制备方法。

背景技术

铝及铝合金焊丝广泛应用于铝合金氩弧焊及气焊，焊丝选用主要根据母材的种类、接头的抗裂性能、机械性能、抗腐蚀性能及经阳极化处理后焊缝与母材的色彩协调等方面的要求综合考虑。

焊丝的化学成分中包括主合金元素、添加的微量元素及杂质元素，主合金元素在焊丝化学成分中占主导地位，如Al-Mg焊丝中的主要合金成分是Al和Mg，Al-Si焊丝中的合金成分主要是Al和Si，它们决定了焊丝的使用性能，如力学性能、焊接性能、耐蚀性等；微量元素Ti、Zr、V、B、Sc有利于辅助改善焊缝性能，例如细化焊缝金属的晶粒、降低焊接时生成焊接裂纹的倾向，提高焊缝金属的延性及韧性等，因此，焊丝材料对铝合金焊接结构的广泛应用具有重要意义。

铝合金焊丝应用最广泛的是Al-Mg系与Al-Si系，这两种铝合金均属于不可热处理强化铝合金，Al-Mg系合金是向铝中单独添加Mg或同时添加Mg和Mn的非热处理强化合金，可作为焊接结构材料使用；当与适当成分的填加金属配合时，可焊性很好，抗蚀性特别是抗海水腐蚀性也很好，但是，Mg含量大于5%时，合金容易发生应力腐蚀。

连铸连轧法、立式半连续铸造-挤压法、水平连铸连拉法是我国目前铝合金焊丝线坯生产中的三种重要的生产工艺的。

立式半连续铸造-挤压法，它具有性能稳定、产品质量高等特点，被广泛应用于研制军用铝合金焊丝，这个设备也可以用于其它铝合金线材的生产，该设备的缺陷也十分的明显，工序多、投资大、占地面积大，较高的能耗和较高的工模具消耗，且生产过程中产生的废料也多，成品率相对较低。

广泛应用于国外铝合金焊丝线坯的生产工艺是连铸连轧法，产品单重大、投资适中，成材率可达90%且质量稳定；水平连铸连拉法在纯铝焊丝线坯的生产中优势明显，设备投资少，线材的成品率也可以达到或超过90%，与连铸连轧法各有优势。

发明内容

本发明克服现有技术的焊接裂纹、腐蚀、焊接气孔及焊接力学性能差的缺陷，提供一种铝合金用TIG焊丝及其制备方法。

一种铝合金用TIG焊丝，按质量百分比计，包括Mg 5-8%、Si 9-13%、Mn 0.1-0.9%、Cr 0.1-0.8%、Zn 0.03-0.1%、Cu 0.01-0.6%、Ti 0.1-0.12%、Zr 0.1-0.5%、余量为Al。

进一步地，焊丝组分为：Mg 5-7%、Si 12-13%、Mn0.5-0.9%、Cr 0.6-0.8%、Zn0.05-0.1%、Cu 0.01-0.4%、Ti0.1-0.12%、Zr 0.1-0.5%、余量为Al。

进一步地，焊丝组分为：Mg 8%、Si 9%、Mn0.5%、Cr 0.7%、Zn 0.1%、Cu 0.6%、Ti0.1%、Zr 0.1%、余量为Al。

在铝硅合金中加入少量的镁就能大大提高抗拉强度和屈服强度，因为，加镁以后组织中出现β（Mg2Si）强化相。