CN107520551A

CN107520551A - 一种焊接用添加粉剂

Info

Publication number: CN107520551A
Application number: CN201710732540.2A
Authority: CN
Inventors: 周正明
Original assignee: Hefei Zhengming Machinery Co Ltd
Current assignee: Hefei Zhengming Machinery Co Ltd
Priority date: 2017-08-24
Filing date: 2017-08-24
Publication date: 2017-12-29

Abstract

本发明公开了一种焊接用添加粉剂，由下列物质组成：硫酸盐、铜粉、镍粉、银粉、钨粉、硅粉、钙粉、造渣剂、稀土。本发明制得的添加粉剂能有效的提升铝/铝合金焊接件与钢焊接件间的焊接效果，提升了整体的使用品质和寿命，具有很好的推广使用价值。

Description

一种焊接用添加粉剂

技术领域

本发明属于焊接技术领域，具体涉及一种焊接用添加粉剂。

背景技术

焊接是实现两个金属工件固定的有效连接方式。相同材质间的焊接相对简单，不同材质间的焊接，因其材料特性的差异会导致焊接效果的降低。如铝/铝合金工件和钢材工件进行焊接时，因两种材质的特性差异明显，易存在被焊接头容易氧化、焊缝成分不均匀、焊接接头容易产生裂纹等问题，导致两种焊接件结合强度不高、组合件使用特性差等问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种焊接用添加粉剂。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种焊接用添加粉剂，由如下重量份的物质组成：

7~10份硫酸盐、18~22份铜粉、10~14份镍粉、1~2份银粉、5~8份钨粉、6~10份硅粉、0.2~0.4份钙粉、4~8份造渣剂、5~10份稀土。

优选的，由如下重量份的物质组成：

9份硫酸盐、20份铜粉、12份镍粉、1.5份银粉、7份钨粉、8份硅粉、0.3份钙粉、6份造渣剂、8份稀土。

进一步的，所述的硫酸盐为硫酸钾、硫酸镁、硫酸钙中的任意一种。

进一步的，所述的造渣剂为氟化钙、氟铝酸钠、氟硅酸钠中的任意一种。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明独特配制了一种焊接用添加粉剂，用于铝/铝合金焊接件和钢焊接件之间的焊接处理操作中，能有效的改善两者间的焊接品质，其中所配制的添加粉剂中的硅粉可提升熔池液体金属的流动性，增强了界面结合铺展能力，并能与铝、铁形成更为稳定的化合物，银粉可阻止脆性相的生成，提升了熔融区的塑形，铜粉和镍粉可与铝形成连续固溶体，避免了焊缝中出现铝-铁金属间化合物的存在，提升了焊接接头的强度、韧性等特性，钨粉能进一步降低液态铝滴在钢工件上的界面张力，提升了其湿润铺展性，并能抑制Fe₂Al₅相的生长，提升了焊接接头的硬度等特性，少量的钙粉的添加能在高温熔融时产生微量气泡，打破液态铝滴表面氧化膜的裹覆，促进了液态铝滴的铺展以及与其余成分间的化合效果，提升了焊接的质量，添加的硫酸盐和稀土能固溶于铝-铁化合物中，改善了化合物的韧性、抗冲击性能等。在上述各成分的共同配合使用下，本发明制得的添加粉剂能有效的提升铝/铝合金焊接件与钢焊接件间的焊接效果，提升了整体的使用品质和寿命，具有很好的推广使用价值。

具体实施方式

实施例1

一种焊接用添加粉剂，由如下重量份的物质组成：

7份硫酸盐、18份铜粉、10份镍粉、1份银粉、5份钨粉、6份硅粉、0.2份钙粉、4份造渣剂、5份稀土。

进一步的，所述的硫酸盐为硫酸钾。

进一步的，所述的造渣剂为氟化钙。

实施例2

一种焊接用添加粉剂，由如下重量份的物质组成：

进一步的，所述的硫酸盐为硫酸镁。

进一步的，所述的造渣剂为氟铝酸钠。

实施例3

一种焊接用添加粉剂，由如下重量份的物质组成：

10份硫酸盐、22份铜粉、14份镍粉、2份银粉、8份钨粉、10份硅粉、0.4份钙粉、8份造渣剂、10份稀土。

进一步的，所述的硫酸盐为硫酸钙。

进一步的，所述的造渣剂为氟硅酸钠。

对比实施例1

本对比实施例1与实施例2相比，其成分中不含有钙粉，除此外的方法步骤均相同。

对比实施例2

本对比实施例2与实施例2相比，其成分中不含有硅粉，除此外的方法步骤均相同。

对比实施例3

本对比实施例3与实施例2相比，其成分中不含有钙粉和硅粉，除此外的方法步骤均相同。

为了对比本发明效果，选择5052铝合金材料作为铝焊接件，其对应的化学成分含量为：Mg 2.32wt%、Mn0.10wt%、Si0.25wt%、Cu0.10wt%、Cr0.18wt%、Fe0.40wt%、Zn0.10wt%，余量为Al；选择ST04Z镀锌钢作为钢焊接件，其对应的化学成分含量为：C0.08wt%、Mn0.4wt%、Si≤0.40wt%、P0.02wt%、S≤0.30wt%、Cu≤0.15wt%、Zn≤0.15wt%、Ni≤0.15wt%，余量为Fe；将铝焊接件和钢焊接件均加工成尺寸为150mm×70mm×3.0mm的试样，然后用激光熔融焊接方法对上述工件进行焊接，焊接前将添加粉剂涂覆在铝焊接件的表面上，具体分为四组，分别使用上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3所述的添加粉剂，并设一组空白对照组，不添加任何添加粉剂，除此外的方法步骤均相同，然后对各组处理后的焊接件进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：

表1

	机械抗力（N/mm）	维氏硬度（HV）
			实施例2	208	994
对比实施例1	186	938
			对比实施例2	190	947
对比实施例3	176	886
			空白对照组	152	810

注：上表1中所述的机械抗力参照GB2651-2008进行测试，具体使用型号为WDW-300J的微机控制电子万能材料试验机进行拉伸实验，拉伸速度设置为每秒1mm；所述的维氏硬度选取的点为焊接接头的中央区域，具体使用HVS-1000型数显显微硬度计进行测试。

由上表1可以看出，本发明制备的添加粉剂能有效的改善焊接处理的品质。

Claims

1.一种焊接用添加粉剂，其特征在于，由如下重量份的物质组成：

2.根据权利要求1所述的一种焊接用添加粉剂，其特征在于，由如下重量份的物质组成：

3.根据权利要求1或2所述的一种焊接用添加粉剂，其特征在于，所述的硫酸盐为硫酸钾、硫酸镁、硫酸钙中的任意一种。

4.根据权利要求1或2所述的一种焊接用添加粉剂，其特征在于，所述的造渣剂为氟化钙、氟铝酸钠、氟硅酸钠中的任意一种。