[發明專利]一種城軌列車用抗疲勞高韌性鋁合金焊絲

在審

• 申請號: 201710321038.2
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN107081536A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 盧齊元
• 申請（專利權）人: 安徽飛弧焊業股份有限公司
• 主分類號: B23K35/28
• 分類號: B23K35/28
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙)34119
• 代理人: 楊霞,翟攀攀

技術領域

本發明涉及焊絲技術領域，尤其涉及一種城軌列車用抗疲勞高韌性鋁合金焊絲。

背景技術

鋁合金具有良好的比強度、耐腐蝕性和導電導熱性，同時具有優異的加工成形性和焊接性，在航天航空、船舶汽車、機械制造、軍事化工等領域受到廣泛應用。隨著生活和國民經濟的不斷發展，對材料的選擇不斷優化，在滿足使用要求的前提下，用鋁合金替代鋼鐵材料，對于列車減輕自身的重量，減低能耗具有十分重大的意義。目前，城軌列車鋁合金車體主要使用的材料有Al-Mg、Al-Mg-Si、Al-Zn-Mg系合金，采用普通的ER5356及ER5183焊絲焊接時，其接頭強度往往只有母材強度的60％-70％，韌性與抗疲勞性差，這將不利于高速列車運營的安全性。因此，急需研制一種用于城軌列車具有高強度、高韌性、抗疲勞性優異的鋁合金焊絲。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種城軌列車用抗疲勞高韌性鋁合金焊絲，其組分合理，焊接時電弧穩定性好，焊縫成型美觀，與母材結合強度高且性能穩定，焊接接頭具有高強度、高韌性，且抗疲勞性優異。

本發明提出的一種城軌列車用抗疲勞高韌性鋁合金焊絲，其質量分數包括以下組分：Mg：0.6-1％、Si：0.5-0.65％、Fe：0.25-0.4％、Zn：0.2-0.3％、Mn：0.5-0.7％、Cr：0.08-0.15％、Cu：0.2-0.35％、Ti：0.1-0.15％、Sr：0.03-0.06％、Mo：0.1-0.3％、W：0.1-0.2％、V：0.4-0.6％、Nb：0.05-0.12％、Zr：0.15-0.35％、Sc：0.1-0.22％、Er：0.06-0.15％、Ce：0.04-0.08％、Y：0.02-0.06％、Gd：0.02-0.06％，其余為Al及不可避免的雜質。

具體實施方式中，Mg的質量分數還可以為0.65％、0.7％、0.75％、0.8％、0.85％、0.9％，Si的質量分數還可以為0.52％、0.55％、0.58％、0.6％、0.62％，Fe的質量分數還可以為0.28％、0.3％、0.33％、0.36％、0.38％，Zn的質量分數還可以為0.22％、0.24％、0.25％、0.26％、0.28％，Mn的質量分數還可以為0.54％、0.58％、0.6％、0.62％、0.65％、0.68％，Cr的質量分數還可以為0.09％、0.1％、0.11％、0.12％、0.14％，Cu的質量分數還可以為0.23％、0.26％、0.28％、0.3％、0.32％，Ti的質量分數還可以為0.11％、0.12％、0.13％、0.14％，Sr的質量分數還可以為0.035％、0.04％、0.045％、0.05％、0.055％，Mo的質量分數還可以為0.14％、0.18％、0.2％、0.22％、0.25％、0.28％，W的質量分數還可以為0.11％、0.13％、0.15％、0.17％、0.19％，V的質量分數還可以為0.42％、0.46％、0.48％、0.5％、0.52％、0.56％，Nb的質量分數還可以為0.06％、0.07％、0.08％、0.09％、0.1％，Zr的質量分數還可以為0.18％、0.2％、0.24％、0.28％、0.32％，Sc的質量分數還可以為0.12％、0.14％、0.16％、0.18％、0.2％，Er的質量分數還可以為0.07％、0.08％、0.09％、0.1％、0.12％，Ce的質量分數還可以為0.05％、0.055％、0.06％、0.065％、0.07％，Y的質量分數還可以為0.025％、0.03％、0.04％、0.045％、0.05％，Gd的質量分數還可以為0.03％、0.035％、0.04％、0.045％、0.05％，其余為Al及不可避免的雜質。

優選地，其質量分數包括以下組分：Mg：0.7-0.9％、Si：0.55-0.6％、Fe：0.3-0.35％、Zn：0.22-0.28％、Mn：0.55-0.65％、Cr：0.1-0.14％、Cu：0.25-0.3％、Ti：0.11-0.14％、Sr：0.04-0.05％、Mo：0.15-0.25％、W：0.13-0.17％、V：0.45-0.55％、Nb：0.08-0.1％、Zr：0.2-0.3％、Sc：0.12-0.2％、Er：0.08-0.13％、Ce：0.05-0.07％、Y：0.03-0.05％、Gd：0.03-0.05％，其余為Al及不可避免的雜質。

優選地，Mg、Zn在鋁合金焊絲中的質量分數滿足以下關系式：3％≤Mg/Zn≤3.5％。