[發(fā)明專利]一種多成分藥芯焊絲及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911410653.6
• 申請(qǐng)日: 2019-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN111037157B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王理林;丁漢林;林鑫;黃衛(wèi)東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K35/40
• 分類號(hào): B23K35/40
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陳翠蘭

1.一種多成分藥芯焊絲的制備方法，其特征在于，以所要焊接的零件為基礎(chǔ)，選擇最優(yōu)的焊接路徑，根據(jù)焊縫不同位置對(duì)各項(xiàng)性能的不同需求，通過(guò)數(shù)值仿真模擬，結(jié)合所需性能，以現(xiàn)有的焊接技術(shù)與藥芯焊絲特性作為參考，計(jì)算模擬獲得不同焊縫需求的藥芯焊絲的成分及比例，同時(shí)確定藥芯焊絲的長(zhǎng)度和對(duì)應(yīng)的焊接工藝參數(shù)；得到最優(yōu)的焊縫位置相應(yīng)的藥芯焊絲成分及長(zhǎng)度，對(duì)藥芯粉進(jìn)行鋪裝、旋轉(zhuǎn)和拉拔后，得到各段藥芯成分對(duì)應(yīng)焊縫路徑且中間不存在成分過(guò)渡的藥芯焊絲；

具體包括如下步驟，

S1，以所要焊接的零件及加工工藝要求為基礎(chǔ)，對(duì)焊縫進(jìn)行建模，得到焊縫力學(xué)性能T要求和對(duì)應(yīng)位置x之間的關(guān)系Ω；

S2，以成分變化次數(shù)最少或者以成分隨長(zhǎng)度變化的一階微分最小為標(biāo)準(zhǔn)，選擇初始焊接路徑；沿選擇的初始焊接路徑，根據(jù)焊縫不同位置對(duì)焊縫各種性能的不同需求，對(duì)焊縫進(jìn)行分區(qū)，分為q₁q₂q₃……q_n，n取大于1的整數(shù)；

S3，根據(jù)每個(gè)分區(qū)焊縫的性能目標(biāo)，將現(xiàn)有技術(shù)中不同性能要求對(duì)應(yīng)不同成分的藥芯焊絲關(guān)系，對(duì)應(yīng)匹配到每個(gè)分區(qū)的焊縫位置，根據(jù)不同焊縫的不同性能要求選擇相對(duì)應(yīng)的藥芯焊絲中藥芯的成分及比例；

S4，根據(jù)不同分區(qū)焊縫性能的最低要求，結(jié)合現(xiàn)有的藥芯焊絲焊接技術(shù)，根據(jù)初始焊接路徑中的拐角調(diào)整焊接路徑的長(zhǎng)度，根據(jù)焊縫的寬度調(diào)整藥芯焊絲成分量及比例要素；

S5，根據(jù)步驟S2、S3和S4對(duì)焊接模型的優(yōu)化，通過(guò)數(shù)值仿真模擬，得到滿足不同焊縫需求的藥芯焊絲中藥芯的成分及比例，以及沿焊絲長(zhǎng)度方向的分布、焊絲長(zhǎng)度和焊接工藝參數(shù)，得到最優(yōu)的焊縫位置相應(yīng)的藥芯焊絲成分C及長(zhǎng)度d，記為f_n＝Q(C_n,d_n)；

S6，將不同的藥芯粉置于與之相對(duì)應(yīng)的送粉器中，根據(jù)f_n要求，進(jìn)行多成分變化的藥芯焊絲制備，將藥芯粉依次漏入下面的U型槽中，可以得到一系列成分變化的符合實(shí)際焊縫需求的原始藥芯焊絲；

S7，對(duì)得到的原始藥芯焊絲進(jìn)行旋轉(zhuǎn)拉拔，使之完全密閉，最終得到的對(duì)應(yīng)焊接零件最優(yōu)焊接路徑的藥芯焊絲。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多成分藥芯焊絲的制備方法，其特征在于，S3中，性能目標(biāo)為熱性能和/或力學(xué)性能。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多成分藥芯焊絲的制備方法，其特征在于，S4中，焊縫性能的最低要求包括強(qiáng)度、塑性、韌性、高溫性能和低溫性能中的一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多成分藥芯焊絲的制備方法，其特征在于，S5中，焊接工藝參數(shù)包括焊接速度、路徑、焊接電壓、焊接電流、焊槍距離中的至少一種。

5.一種多成分藥芯焊絲，其特征在于，由權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的制備方法制備得到。