一種鋁焊絲鍍鈦工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于加工鍛層技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種于侶焊絲表面鍛鐵的工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著侶焊絲及高效自動(dòng)化技術(shù)在各行業(yè)的運(yùn)用，特別是航天航空等高端領(lǐng)域，對(duì) 侶焊絲的質(zhì)量和性能要求越來越高。侶焊絲的質(zhì)量不僅取決于侶焊絲的烙煉，同時(shí)也取決 于侶焊絲的成形加工和表面處理，傳統(tǒng)的侶焊絲加工工藝是將粗的原材料拉拔到成品規(guī)格 后，經(jīng)過清除表面的潤滑劑等污物，W前是采用的化學(xué)清洗，機(jī)械刮削等方法，運(yùn)類方法在 焊絲表面形成凹坑，氧化物等，影響了表面質(zhì)量，容易在焊接過程中焊縫產(chǎn)生氣孔等缺陷。
[0003] 同時(shí)，鐵在冶煉過程中容易生成高烙點(diǎn)的氧化鐵夾雜物，研究表明，氧化鐵與侶液 之間浸潤角小于90度時(shí)，不易上浮去除，氧化鐵與侶液接觸良好，因此氧化鐵型結(jié)瘤物的導(dǎo) 熱性好，侶液會(huì)因溫度下降而凝固在結(jié)瘤物上，從而加劇結(jié)瘤的程度。所W在冶煉含鐵的侶 液時(shí)，浸入式水口極易堵塞，將惡化侶液質(zhì)量，也可能導(dǎo)致生產(chǎn)中斷。所W也限制了侶焊絲 中的含鐵量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的在于通過一種新的制造工藝來提供一種焊接性能和焊縫性能更好的 侶焊絲。
[0005] 本發(fā)明采用的具體方案為：
[0006] 將含鐵元素的棉線纏繞在侶焊絲表面，向其上滴加助劑使助劑附著在前述的纏繞 有含鐵元素的棉線的侶焊絲表面，待所述棉線被完全抽離侶焊絲W及侶焊絲表面的助劑揮 發(fā)完全之后，對(duì)處理后的侶焊絲拋光得到表面包覆鐵的侶焊絲，
[0007] 其中，含鐵元素的棉線纏繞在侶焊絲表面為滑動(dòng)纏繞：即棉線由設(shè)備控制一頭放 線、一頭收線，W細(xì)緊狀態(tài)纏繞在侶焊絲表面的同時(shí)處于被抽動(dòng)的狀態(tài)，細(xì)緊時(shí)前張力為 10N，后張力為15N，抽動(dòng)棉線的速度為25厘米/分鐘，
[000引作為優(yōu)選:焊絲也是由設(shè)備控制一頭放線、一頭收線，處于被抽動(dòng)的狀態(tài)，
[0009]棉線和焊絲都是運(yùn)動(dòng)的，兩者都可W通過調(diào)節(jié)速度來控制侶焊絲表面鍛鐵量的大 小，但棉線表面的鐵是覆蓋上去的，粘合力不牢，單獨(dú)提高棉線被抽動(dòng)的速度來調(diào)節(jié)鍛鐵量 容易導(dǎo)致鐵的散落，所W最好提高焊絲的收線速度，
[0010] 本發(fā)明中，焊絲走絲速度，即鍛鐵速度由5m/s到12m/s，含鐵量由0.15 %降低到 0.05 %，煤油的滴加速度不變，還是4毫升/分鐘，
[0011] 其中，含鐵元素的棉線中內(nèi)層為強(qiáng)纖維層，外層為棉質(zhì)層，外層棉質(zhì)層的表面覆蓋 鐵粉，制備工藝為:將鐵粉用航空煤油調(diào)成糊狀，將棉線通過糊狀物，糊狀物包覆在棉線上， 待航空煤油揮發(fā)后得到包覆有鐵元素的棉線，
[0012] 作為優(yōu)選:滴加的助劑為航空煤油、酒精或異下醇，滴加速度為4毫升/分鐘，運(yùn)些 助劑在滴定完后的1分鐘內(nèi)就可W從焊絲上揮發(fā)掉，無需加熱處理，操作方便，
[0013] 其中，拋光操作為采用鉆石模拋光，通過拋光，使鐵與侶緊密結(jié)合。
[0014] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0015]在制作過程中，將含鐵元素的棉線纏繞在焊絲上，滴定助劑，使鐵均勻附著在焊絲 表面，能夠全面填補(bǔ)拉拔過程中產(chǎn)生的凹坑等表面不良情況，最大程度地消除了傳統(tǒng)鍛附 工藝中的不確定影響，并且大幅提高了焊絲表面鐵的鍛附量；
[0016]焊絲表面含有鐵元素，用相同的電流電壓進(jìn)行焊接時(shí)，焊接飛瓣更小，且微量的鐵 能夠細(xì)化焊縫晶粒，防止產(chǎn)生氣泡及改善焊縫的品質(zhì)和提高其機(jī)械性能，所W涂鐵焊絲的 焊接性能和焊縫性能更好；
[0017]侶焊絲表面涂鐵，解決了鐵和侶液一起烙煉易產(chǎn)生水口堵塞的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了工藝 簡(jiǎn)單，便于操作。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 用普通的ER5087的焊絲通過W上的包覆方法獲得的鍛鐵侶焊絲，焊絲表面含有 (占鍛鐵后焊絲總重)0.05~0.15%的鐵(換算成Ti化的數(shù)值）；
[0019]本發(fā)明包覆的焊絲表面粗糖度范圍更細(xì)，能使焊絲表面5點(diǎn)平均粗糖度在0.05~ 0.15WI1的范圍。焊絲表面每?jī)牲c(diǎn)維氏硬度HVlO的差值范圍在50W內(nèi)。所W用相同的電流電 壓進(jìn)行焊接時(shí)，送絲性能更佳，焊接飛瓣更小。通過增加鐵含量，能夠細(xì)化焊縫晶粒，防止產(chǎn) 生氣泡及改善焊縫的品質(zhì)和提高其機(jī)械性能。所W鍛鐵焊絲的焊接性能和焊縫性能比普通 侶焊絲更好，同時(shí)避免了在冶煉中加鐵元素，造成含鐵元素的結(jié)瘤現(xiàn)象，堵塞水口，工藝簡(jiǎn) 單，便于含高鐵侶焊絲工業(yè)運(yùn)用。
[0020] 實(shí)施例1
[0021 ] (1)將鐵粉用航空煤油調(diào)成糊狀，將棉線通過糊狀物，糊狀物包覆在棉線上，待航 空煤油揮發(fā)后得到包覆有鐵元素的棉線；
[0022] (2)將步驟（1)中得到的含鐵元素的棉線由設(shè)備控制一頭放線、一頭收線，W結(jié)月緊 狀態(tài)纏繞在ER5087侶焊絲表面的同時(shí)處于被抽動(dòng)的狀態(tài)，細(xì)緊時(shí)前張力為10N，后張力為 15N，抽動(dòng)棉線的速度為25厘米/分鐘;焊絲也是由設(shè)備控制一頭放線、一頭收線，處于被抽 動(dòng)的狀態(tài)，
[0023] 向其上滴加航空煤油使航空煤油附著在前述的纏繞有含鐵元素的棉線的侶焊絲 表面，根據(jù)侶焊絲表面所需要的鍛鐵層厚度調(diào)整棉線含焊絲的抽動(dòng)參數(shù)，待所述棉線被完 全抽離侶焊絲W及侶焊絲表面的航空煤油揮發(fā)完全之后，對(duì)處理后的侶焊絲采用鉆石模拋 光得到表面包覆鐵的侶焊絲，該侶焊絲表面含有的鐵換算成Ti化的重量占鍛鐵后焊絲總重 的0.05 %，對(duì)其進(jìn)行烙敷試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
[0024] 實(shí)施例2
[0025] 采用"酒精"代替實(shí)施例1中的航空煤油作為助劑滴加，并通過工藝調(diào)整，控制最終 鍛鐵侶焊絲表面含有的鐵換算成Ti化的重量占鍛鐵后焊絲總重的0.10%，其余步驟與實(shí)施 例1相同，對(duì)其進(jìn)行烙敷試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
[00%] 實(shí)施例3
[0027]采用"異下醇"代替實(shí)施例1中的航空煤油作為助劑滴加，并通過工藝調(diào)整，控制最 終鍛鐵侶焊絲表面含有的鐵換算成Ti化的重量占鍛鐵后焊絲總重的0.15%，其余步驟同實(shí) 施例I，對(duì)其進(jìn)行烙敷試驗(yàn)結(jié)果如表I所示。
[002引比較例1
[0029]采用常規(guī)的噴涂鍛鐵工藝在與上述各實(shí)施例相同規(guī)格的ER5087侶焊絲表面鍛附 鐵層，控制最終鍛鐵侶焊絲表面含有的鐵換算成Ti化的重量占鍛鐵后焊絲總重的0.01%， 對(duì)其進(jìn)行烙敷試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
[0030] 比較例2
[0031] 采用常規(guī)的真空鍛膜鍛鐵工藝在與上述各實(shí)施例相同規(guī)格的邸5087侶焊絲表面 鍛附鐵層，控制最終鍛鐵侶焊絲表面含有的鐵換算成Ti化的重量占鍛鐵后焊絲總重的 0.01%，對(duì)其進(jìn)行烙敷試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
[0032]表1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述的方法為，將含鈦元素的棉線纏繞在鋁焊絲 表面，向其上滴加助劑使助劑附著在前述的纏繞有含鈦元素的棉線的鋁焊絲表面，待所述 棉線被完全抽離鋁焊絲以及鋁焊絲表面的助劑揮發(fā)完全之后，對(duì)處理后的鋁焊絲拋光得到 表面包覆鈦的鋁焊絲。2. 如權(quán)利要求1所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:含鈦元素的棉線纏繞在鋁焊絲表 面為滑動(dòng)纏繞，即棉線由設(shè)備控制一頭放線、一頭收線，以繃緊狀態(tài)纏繞在鋁焊絲表面的同 時(shí)處于被抽動(dòng)的狀態(tài)。3. 如權(quán)利要求2所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述含鈦元素的棉線繃緊時(shí)前張 力為10N，后張力為15N。4. 如權(quán)利要求2所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述含鈦元素的棉線被抽動(dòng)的速 度為25厘米/分鐘。5. 如權(quán)利要求1所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述含鈦元素的棉線中內(nèi)層為強(qiáng) 纖維層，外層為棉質(zhì)層，外層棉質(zhì)層的表面覆蓋鈦粉。6. 如權(quán)利要求5所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述含鈦元素的棉線的制備工藝 為，將鈦粉用航空煤油調(diào)成糊狀，將棉線通過糊狀物，糊狀物包覆在棉線上，待航空煤油揮 發(fā)后得到包覆有鈦元素的棉線。7. 如權(quán)利要求1所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述的助劑為航空煤油、酒精或 異丁醇。8. 如權(quán)利要求1所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述的滴加助劑的速度為4毫升/ 分鐘。9. 如權(quán)利要求1所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述的拋光操作為采用鉆石模拋 光。10. 如權(quán)利要求1所述的鋁焊絲鍍鈦方法，其特征在于:所述的鋁焊絲由設(shè)備控制一頭 放線、一頭收線，處于被抽動(dòng)的狀態(tài)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于加工鍍層技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種于鋁焊絲表面鍍鈦的工藝方法。將含鈦元素的棉線纏繞在鋁焊絲表面，向其上滴加助劑使助劑附著在前述的纏繞有含鈦元素的棉線的鋁焊絲表面，待所述棉線被完全抽離鋁焊絲以及鋁焊絲表面的助劑揮發(fā)完全之后，對(duì)處理后的鋁焊絲拋光得到表面包覆鈦的鋁焊絲。本發(fā)明的工藝使鈦均勻附著在焊絲表面，能夠全面填補(bǔ)拉拔過程中產(chǎn)生的凹坑等表面不良情況，焊接時(shí)，焊接飛濺更小，且微量的鈦能夠細(xì)化焊縫晶粒，防止產(chǎn)生氣泡及改善焊縫的品質(zhì)和提高其機(jī)械性能。
【IPC分類】B23K35/40
【公開號(hào)】CN105436747
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510880717
【發(fā)明人】周全法, 李振華, 居程亮
【申請(qǐng)人】哈焊所華通（常州）焊業(yè)股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年12月3日