[發(fā)明專利]用于鋁合金汽車骨架及蒙皮接頭釬焊的復(fù)合自動鋁釬焊絲及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210331705.2
• 申請日: 2012-09-10
• 公開（公告）號: CN102814594A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陽家盛
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林市慶通有色金屬工藝材料開發(fā)有限公司
• 主分類號: B23K35/14
• 分類號: B23K35/14;B23K35/28;B23K35/363;B23K35/40
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112
• 代理人: 劉梅芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焊料，具體是一種用于鋁合金汽車骨架及蒙皮接頭釬焊的復(fù)合自動鋁釬焊絲及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著汽車制造業(yè)的快速發(fā)展和尾氣排放標準的更加嚴格，車身鋁化和全鋁車身的發(fā)展方向非常明確。例如，意大利生產(chǎn)的法拉利汽車，全車只有傳動軸的外圈是鋼制的，其余全都是鋁制的；德國生產(chǎn)的奧迪汽車，全車零部件幾乎全部鋁化。國產(chǎn)汽車平均每輛車用鋁量100公斤以上，很多公司的全鋁汽車樣車都已試制完成。國外鋁制車身的焊接技術(shù)作為核心技術(shù)之一是絕對保密的。國內(nèi)目前鋁制車身是采用普通鋁氬弧焊技術(shù)焊接的，車身焊接變形十分嚴重，喬正工作量很大，焊接效果很差，而且鋁氬弧焊熱影響區(qū)的強度也很差，容易斷裂，焊縫的焊疤很大，很難磨平。傳統(tǒng)的鋁釬焊技術(shù)停仍留在整體加熱、一次性熔化、凝固的水平上，存在的焊縫短、母材構(gòu)件尺寸小的局限性，無法應(yīng)用于鋁合金汽車骨架及蒙皮接頭的釬焊連接。國內(nèi)鋁制車身主要受到焊接技術(shù)的制約，發(fā)展速度緩慢。

發(fā)明內(nèi)容

為解決鋁合金汽車骨架及蒙皮接頭釬焊連接的問題，本發(fā)明提供一種用于鋁合金汽車骨架及蒙皮接頭釬焊連接的復(fù)合自動釬焊絲及其制備方法。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：

一種用于鋁合金汽車骨架及蒙皮接頭釬焊的復(fù)合自動鋁釬焊絲，它由鋁基釬料芯部、復(fù)合在該芯部葉片之間的鋁用釬劑和噴涂在鋁用釬劑表面上的硅粉層三部分組成。

所述鋁基釬料芯部由互相垂直的四條葉片組成，其外徑ф為3～4mm，芯部葉片厚度T為0.5～0.8mm；鋁基釬料的型號為：BAl86SiZnCuNiMe,?該釬料的化學(xué)成分重量份比為：AL;84～90;?Si：8～12;?Zn:0.7～1.3;?Cu:0.3～0.8;?Ni:0.3～0.8,?Sr:0.03～0.05;?Zr:0.05～0.08;?Ce:0.02～0.04。

所述鋁用釬劑由Nocolok（KAlF₄+K₃AlF₆共晶體）釬劑粉末和在釬劑粉末中均勻混入蒸發(fā)型的相對分子質(zhì)量為10000～20000的聚乙二醇和合成樹脂混合制成，便于調(diào)整膏狀釬劑的粘稠度，將釬劑粉末固化且牢固地鑲嵌在芯部的葉片之間。聚乙二醇與合成樹脂的比例為7:?2～3。

所述硅粉層的硅粉的粒度為1200目以上，硅粉層厚為40～60μm。

上述復(fù)合自動鋁釬焊絲的制備方法，包括如下步驟：

（1）鋁釬焊絲芯材的熔煉和鑄造：

將已在400℃預(yù)熱4小時的工業(yè)純鋁投入石墨坩鍋爐，加入鋁用熔劑覆蓋，?在800～850℃加熱至熔化后除渣，然后加入配比量的Al-Si、Al-Cu和Al-Ni?中間合金并再加入鋁用熔劑覆蓋，待中間合金完全熔化后除渣，并在爐內(nèi)氣氛中通入惰性氣體（N₂）進行保護，于750～800℃條件下加入配比量的Al-?Zn中間合金，很快熔化后，即向熔體中用Ar₂吹入C₂Cl₆干粉，精煉熔體10～15min；除渣后再向其中加入配比量的Al-Sr、Al-Zr和Al-Ce中間合金，中間合金完全熔化后攪拌3～5min，于相同溫度條件下通入Ar₂進行第二次精煉，時間為4～5min，之后靜置3～4min，除渣后得到純凈的熔體待用；所述鋁用熔劑為常規(guī)選擇，具體可以是KCl?和?NaCl的混合干粉（KCl:NaCl=1：1），加入量為加入時坩鍋熔煉爐中爐料總重量的0.5～2%；精煉劑六氯乙烷由帶壓力的氬氣從熔體底部吹入，所述氬氣的通入壓力為3～6KPa；六氯乙烷的重量為熔體重量的0.3～0.5%；

將完成精煉的熔體在氮氣保護下通過鑄造機鑄成截面為梯形的釬料合金棒；

（2）鋁釬焊絲芯材的軋制和擠壓：

將步驟（1）所得合金鑄棒通過孔型軋機進行反復(fù)軋壓，使之成為截面外徑ф為30mm的釬料合金擠壓桿；再通過擠壓機將擠壓桿擠壓成截面形狀如圖2所示釬料絲芯材，芯材外徑ф為3～4mm；

（3）配制膏狀釬劑：

將粒度達到1000目以上的Nocolok（KAlF₄+K₃AlF₆共晶體）釬劑粉末通過攪拌機均勻拌入相對分子質(zhì)量為10000～20000的聚乙二醇和合成樹脂粘結(jié)劑混合物；釬劑粉末與粘接劑的重量比約為7:2～3；聚乙二醇與合成樹脂的比例約為7:?2～3，備用；

（4）在釬料絲芯材上復(fù)合膏狀釬劑：