[发明专利]一种提高新能源汽车用铝型材焊接性能的方法

说明书

本发明提供了一种提高新能源汽车用铝型材焊接性能的方法,包括制备铝合金焊丝；将所述铝合金焊丝于电压为380V、电流为115A‑125A的条件下对所述新能源汽车用铝型材进行焊接处理。本发明通过优化铝合金焊丝的成分以及焊接工艺参数，得到机械性能优异、无焊接热裂纹、无未焊透现象的焊接接头，进而保证焊接质量，能有效解决技术中铝合金焊接时存在热裂纹倾向高、焊接时热量输入高、极易氧化、易形成焊接孔隙的问题。

技术领域

本发明涉及铝合金焊接技术领域，具体而言，涉及一种提高新能源汽车用铝型材焊接性能的方法。

背景技术

随着全球能源结构的改革升级，环保意识的不断加强，新能源汽车代替传统燃油车将成为中长期发展趋势。但是，受限于目前的电池技术，纯电动新能源汽车普遍存在整车装备质量大、续航里程短等问题，严重制约了新能源汽车的推广和普及。因此，在目前动力电池不能取得突破性进展的情况下，轻量化设计制造是提高新能源汽车的重要途径之一，车身框架结构合理的优化设计和采用轻质材料进行车身制造是实现车身结构轻量化、降低汽车身重的主要途径。铝合金是一种轻质材料，比重约为2.7g/cm³，仅为钢的三分之一，有着很高的比强度，并且具有良好的耐腐蚀性能，可用来制造车身、副车架、发动机、前悬挂、前保险杠、后备箱、车门板等汽车零部件，是汽车轻量化最有竞争力的材料。但是，现有技术中铝合金焊接时存在热裂纹倾向高、焊接时热量输入高、极易氧化、易形成焊接孔隙的问题。因此，铝合金在汽车上的应用对焊丝性能、焊接工艺有着更高的要求。

综上，在铝合金焊接技术领域，仍然存在亟待解决的上述问题。

发明内容

基于此，为了解决技术中铝合金焊接时存在热裂纹倾向高、焊接时热量输入高、极易氧化、易形成焊接孔隙的问题，本发明提供了一种提高新能源汽车用铝型材焊接性能的方法，具体技术方案如下：

一种提高新能源汽车用铝型材焊接性能的方法，包括以下步骤：

制备铝合金焊丝；

将所述铝合金焊丝于电压为380V、电流为115A-125A的条件下对所述新能源汽车用铝型材进行焊接处理；

其中，所述铝合金焊丝包括以下质量百分比的化学成分：Si≤0.25％、Fe≤0.4％、Cu≤0.1％、Mn 0.10％～0.2％、Mg 4.5％～5.5％、Zn≤0.1％、Ti 0.06％～0.2％、Cr0.05％～0.2％，余量为Al和不可避免的其它杂质。

进一步地，所述铝合金焊丝的制备为：

将铝锭添加至熔炼炉中于710℃-750℃的条件下加热熔化，然后加入镁锭、Al12Si中间合金、纯铜、铝锰合金以及铝钛硼丝熔炼铸造得到铝合金圆铸棒；

将所述铝合金圆铸棒加热至470℃-490℃，均匀化处理20h，风冷至室温，然后进行第一挤压处理得到铝合金圆杆；

将所述铝合金圆杆进行冷拉处理，得到铝合金焊丝。

进一步地，所述第一挤压处理的温度为495℃-505℃。

进一步地，所述铝合金焊丝的直径为3.0mm-4.0mm。

进一步地，所述铝合金焊丝包括以下质量百分比的化学成分：Si：0.25％、Fe：0.4％、Cu：0.1％、Mn:0.15％、Mg:5.3％、Zn：0.1％、Ti：0.15％、Cr：0.15％，余量为Al和不可避免的其它杂质。

进一步地，所述新能源汽车用铝型材包括以下质量百分比的化学成分：Si 0.7％～1.3％、Fe≤0.5％、Cu≤0.1％、Mn 0.4％～1.0％、Mg 0.6％～1.2％、Cr≤0.25％、Zn≤0.2％、Ti≤0.1％，余量为Al和不可避免的其它杂质，其中，其它杂质单个含量≤0.05％，总量≤0.15％。