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    一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲、制備方法及其應用技術

    技術編號:44489285 閱讀:3 留言:0更新日期:2025-03-04 17:53
    本發明專利技術涉及鋁硅涂層板焊接技術領域,具體是一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲、制備方法及其應用。所述制備的焊絲包括焊劑和焊皮;所述焊劑在焊皮中的填充率為20?35%;所述焊劑按質量份包括如下組份:鐵粉30?40份、錳粉3?11份、鉻粉5?9份、鎳粉4?6份、改性六方氮化硼6?12份、鈦粉3?5份、銅粉4?10份、氧化錸粉1?5份。本發明專利技術制備的焊絲通過六方氮化硼本身的特性有效提高了焊縫強度,同時在六方氮化硼中通過存儲二氧化碳并對其進行包覆,很好的發揮了其在焊接過程中的保護作用。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及鋁硅涂層板焊接,具體是一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲、制備方法及其應用


    技術介紹

    1、近年來,隨著汽車制造業的不斷發展,在汽車焊接中越來越多的新技術得到了應用。激光拼焊是汽車制造中一種新的焊接工藝,激光拼焊能夠將若干不同材質、不同厚度、不同涂層的鋼材、不銹鋼材、鋁合金材等進行自動拼合和焊接而形成一塊整體板材、型材、夾芯板等,以滿足零部件對材料性能的不同要求,用最輕的重量、最優結構和最佳性能實現裝備輕量化。

    2、鋁硅涂層板是汽車制造領域中常用的一種材料,其作為一種高強度的材料,常常用于汽車的防撞梁、b柱等安全件上,鋁硅涂層板通過基板(熱成型鋼)和涂層組成,為了防止基板的表面被氧化,在基板的表面上涂覆一層鋁硅涂層。焊接過程中需要從外界吹入保護氣體對熔池進行保護,受外界影響大,操作較為繁瑣,成本較高;此外,鋁硅涂層板中的氯元素與鐵元素結合,形成鋁-鐵金屬間化合物,對焊縫的強度影響較大。

    3、為此,針對上述
    技術介紹
    中提出的問題,本領域技術人員提出一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲、制備方法及其應用。


    技術實現思路

    1、本專利技術的目的在于提供一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲、制備方法及其應用,以解決上述
    技術介紹
    中提出的問題。

    2、為實現上述目的,本專利技術提供如下技術方案:

    3、一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,包括焊劑和焊皮;

    4、所述焊劑在焊皮中的填充率為20-35%;

    5、所述焊劑按質量份包括如下組份:

    <p>6、鐵粉30-40份、錳粉3-11份、鉻粉5-9份、鎳粉4-6份、改性六方氮化硼6-12份、鈦粉3-5份、銅粉4-10份、氧化錸粉1-5份;

    7、所述改性六方氮化硼的制備方法包括如下步驟:

    8、s101、將六方氮化硼超聲分散到質量分數為20wt%的雙氧水中浸漬0.5-2h,離心過濾,過濾產物通過足量去離子水清洗并常溫干燥,將過濾干燥產物超聲分散到質量分數為0.4-0.8wt%的聚乙烯醇水溶液中1-2h,旋轉蒸發去掉水后,球磨5-12h后得到預處理六方氮化硼;

    9、s102、將步驟s101中的預處理六方氮化硼放入到充滿二氧化碳的高壓釜中處理1-3h,得到負載有二氧化碳的六方氮化硼;

    10、s103、將步驟s102中得到的負載有二氧化碳的六方氮化硼超聲分散到去離子水中得到溶液a,將苯乙烯單體和十六烷基硫酸鈉加入到去離子水和乙醇的混合溶液中得到溶液b;

    11、s104、將步驟s103中的b溶液緩慢加入到a溶液中后加入過硫酸鉀,在40-50℃攪拌反應1-2h,之后離心過濾,過濾產物通過足量去離子水清洗之后再室溫下干燥得到改性六方氮化硼。

    12、進一步的,所述步驟s101中六方氮化硼、雙氧水和聚乙烯醇水溶液之間的質量比為1:(30-45):(25-35)。

    13、進一步的,所述步驟s102中高壓釜內的壓力為1-10mpa。

    14、進一步的,所述溶液a中負載有二氧化碳的六方氮化硼與去離子水之間的質量比為1:(30-40),溶液b中十六烷基硫酸鈉、苯乙烯單體、去離子水和乙醇之間與溶液a中負載有二氧化碳的六方氮化硼的質量比為1:(10-20):(60-70):(200-300):(6-10)。

    15、進一步的,所述步驟s104中過硫酸鉀與步驟s103中苯乙烯單體之間的質量比為1:(20-60)。

    16、進一步的,所述步驟s104中a溶液與b溶液混合反應的過程中向混合溶液中持續通入二氧化碳氣體。

    17、一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲的制備方法,包括如下步驟:

    18、s1、按照質量比將鐵粉、錳粉、鉻粉、鎳粉、改性六方氮化硼、鈦粉、銅粉氧化錸粉混合均勻得到焊劑;

    19、s2、通過成型機將焊皮軋制成帶有u型槽的結構,將步驟s1中的焊劑填充到焊皮的u型槽中,再通過成型機將焊皮的u型槽碾壓閉合得到填充有焊劑的焊皮;

    20、s3、將步驟s2中填充有焊劑的焊皮進行拉拔得到鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲。

    21、進一步的,所述步驟s2中焊皮的厚度為0.3mm,焊皮的成分按照質量百分比包括0.8wt%的碳、0.15wt%的猛、0.2wt%的硅、0.01wt%的硫、0.02wt%的磷、0.08wt%的鈮,余量為鐵及不可避免的雜質。

    22、進一步的,所述步驟s3中拉拔成型的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲的直徑為1.6mm。

    23、上述鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲在鋁硅涂層板焊接中的應用。

    24、上述鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲在鋁硅涂層板焊接中的應用。

    25、與現有技術相比,本專利技術具有的有益效果是:

    26、1.本專利技術中改性六方氮化硼捕獲有二氧化碳,在焊絲熔融的時候,能夠從熔池釋放其捕獲的二氧化碳,對熔池形成保護,保證成型焊縫的質量;

    27、2.本專利技術中在六方氮化硼的外表面通過乳液法合成聚苯乙烯,聚苯乙烯包覆在氮化硼的外表面,減少焊絲在焊接之前改性六方氮化硼負載的保護氣體的逸散,提高保護氣體對熔池的保護能力;

    28、3.本專利技術焊劑鎳、鉻、錳元素與鋁結合避免產生脆性較大的鐵-鋁金屬件化合物,同時改性氮化硼可以分解硼元素和氮元素,進一步提高了絎縫的綜合力學性能。

    本文檔來自技高網
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    【技術保護點】

    1.一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,包括焊劑和焊皮;

    2.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述步驟S101中六方氮化硼、雙氧水和聚乙烯醇水溶液之間的質量比為1:(30-45):(25-35)。

    3.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述步驟S102中高壓釜內的壓力為1-10MPa。

    4.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述溶液A中負載有二氧化碳的六方氮化硼與去離子水之間的質量比為1:(30-40),溶液B中十六烷基硫酸鈉、苯乙烯單體、去離子水和乙醇之間與溶液A中負載有二氧化碳的六方氮化硼的質量比為1:(10-20):(60-70):(200-300):(6-10)。

    5.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述步驟S104中過硫酸鉀與步驟S103中苯乙烯單體之間的質量比為1:(20-60)。

    6.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述步驟S104中A溶液與B溶液混合反應的過程中向混合溶液中持續通入二氧化碳氣體。

    7.一種如權利要求1-6任意一項所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:

    8.根據權利要求7所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲的制備方法,其特征在于,所述步驟S2中焊皮的厚度為0.3mm,焊皮的成分按照質量百分比包括0.8wt%的碳、0.15wt%的猛、0.2wt%的硅、0.01wt%的硫、0.02wt%的磷、0.08wt%的鈮,余量為鐵及不可避免的雜質。

    9.根據權利要求7所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲的制備方法,其特征在于,所述步驟S3中拉拔成型的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲的直徑為1.6mm。

    10.如權利要求1-6任意一項所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲在鋁硅涂層板焊接中的應用。

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    【技術特征摘要】

    1.一種鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,包括焊劑和焊皮;

    2.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述步驟s101中六方氮化硼、雙氧水和聚乙烯醇水溶液之間的質量比為1:(30-45):(25-35)。

    3.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述步驟s102中高壓釜內的壓力為1-10mpa。

    4.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述溶液a中負載有二氧化碳的六方氮化硼與去離子水之間的質量比為1:(30-40),溶液b中十六烷基硫酸鈉、苯乙烯單體、去離子水和乙醇之間與溶液a中負載有二氧化碳的六方氮化硼的質量比為1:(10-20):(60-70):(200-300):(6-10)。

    5.根據權利要求1所述的鋁硅涂層板激光拼焊用焊絲,其特征在于,所述步驟s104中過硫酸鉀與步驟s103中苯乙烯單體之間的質量比為1...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:請求不公布姓名劉盛洋王莉夢劉云
    申請(專利權)人:溫州合思誠智能科技有限公司
    類型:發明
    國別省市:

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