[发明专利]一种高强度铝合金焊丝制备工艺

权利要求书

1.一种高强度铝合金焊丝的制备工艺，其特征在于，

包括以下步骤：

(1)铝液熔炼：向熔炼炉中加入纯度为99.7％铝锭、铝铁合金、铝锰合金、铝铬合金、铝钛合金，加热熔化后进行搅拌、扒渣，再将金属镁锭放入不锈钢框中，然后将不锈钢框没入到熔体内部进行搅拌，使镁锭完全熔化，待炉料全部熔化后进行充分搅拌，使熔体温度和成分均匀；

(2)炉内精炼：将熔炼炉中的熔体转注至保温炉，利用移动式旋转喷吹装置向炉内喷入高纯氮气和颗粒精炼剂对熔体进行精炼处理，随后将熔体表面浮渣扒除，控制熔体中氢含量＜0.3ml/100g，在熔体表面均匀撒上一层无钠覆盖剂，保温静置；

(3)在线精炼：通过流槽从保温炉对熔体进行放流，采用双室双转子旋转喷吹式除气箱对熔体进行在线除气，以95％N₂+5％Cl₂混合气体为除气介质，转子转速为400～500r/min，经过在线除气处理后熔体中氢含量≤0.1ml/100g，采用电磁过滤装置对熔体进行在线过滤，熔体内粒径大于1μm的夹杂物的去除率为90％以上；

(4)连续铸造：熔体通过流槽流入浇铸系统，采用轮式结晶器对熔体进行连续铸造，所述轮式结晶器具有自动液位控制系统和分区独立冷却系统，熔体在轮式结晶器内冷却，凝固形成铸坯；

(5)连续轧制：对铸坯进行在线铣面以去除表面氧化皮，采用感应加热装置对铸坯进行在线加热，铸坯进入辊轧机中进行连续轧制，控制入轧温度在515～525℃，得到铝合金杆，采用在线冷却水对铝合金杆进行冷却，采用全自动收线装置进行收卷；

(6)焊丝拉拔：对铝合金杆进行5～10道次单模拉拔，每道次单模拉拔变形率为12～18％，在两道次单模拉拔之间对铝合金杆进行退火处理，退火温度为390～400℃，保温1～3h，共进行2～3次退火，对铝合金杆进行5～10道次多模连续拉拔，每道次多模连续拉拔变形率为10～15％，最后道次多模连续拉拔尺寸公差≤±0.01mm，所得到铝合金焊丝的直径为1.6～1.65mm；

(7)刮削：采用刮削模具对拉拔后的铝合金焊丝进行单道次刮削处理；

(8)超声波清洗：对刮削后的铝合金焊丝进行超声波清洗，将超声清洗后的铝合金焊丝放入烘箱中，用热风烘干；

(9)真空包装：将铝合金焊丝进行真空包装。

2.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺，其特征在于，所述步骤(2)中，所述保温炉为倾动式保温炉，采用高纯氮气和颗粒精炼剂对熔体进行除气处理，时间为10～15分钟，熔体保温静置的温度为720～740℃。

3.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺，其特征在于，所述步骤(4)中，铸坯截面积为3000mm²，铸造温度700～720℃、铸造速度8～12m/min、冷却水温度15～40℃、冷却水总压0.35～0.5MPa。

4.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺，其特征在于，所述步骤(5)中，所述感应加热装置为中频感应加热装置或高频感应加热装置；连续轧制后得到铝合金杆的直径范围为9～12mm。

5.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺，其特征在于，所述步骤(7)中，采用钨钢刮削模具进行单道次刮削处理，去除焊丝表面的氧化层、疲劳层和油脂，得到光滑表面，刮削厚度为0.01～0.03mm，刮削速度为10～12m/min。

6.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺，其特征在于，所述步骤(8)中，超声波频率25～30KHZ，清洗水温40～50℃。

7.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺，其特征在于，所述高强度铝合金焊丝包括按质量百分比计的下述组分：Fe 0.1～0.25％，Si≤0.1％，Mg 4.3～4.8％，Mn0.6～0.8％，Cr 0.1～0.2％，Zn≤0.25％，Cu≤0.1％，Ti 0.05～0.15％，其余为Al和不可避免的其它杂质元素，不可避免的杂质元素中每种元素的含量均≤0.05％，不可避免的其它杂质元素的总量≤0.15％。

8.一种高强度铝合金焊丝，其特征在于，根据权利要求1～7中任一项所述高强度铝合金焊丝的制备工艺的制备得到。