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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113649415A(43)申请公布日2021.11.16(21)申请号202110946425.1C22C1/03(2006.01)(22)申请日2021.08.18C22C1/06(2006.01)B22D11/06(2006.01)(71)申请人江苏中天科技股份有限公司B22D11/119(2006.01)地址226400江苏省南通市如东县河口镇C22C21/06(2006.01)中天路1号C22C21/08(2006.01)申请人上海中天铝线有限公司(72)发明人白清领陆伟缪姚军周峰单小龙缪小林徐海波(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463代理人程晓(51)Int.Cl.B21B1/46(2006.01)B21C1/02(2006.01)B08B3/12(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种高强度铝合金焊丝制备工艺(57)摘要本发明公开了一种高强度铝合金焊丝及其制备工艺。该制备方法包括:铝液熔炼、炉内精炼、在线精炼、连续铸造、连续轧制、焊丝拉拔、刮削、超声波清洗和真空包装;在线精炼过程控制铝液中氢含量≤0.1ml/100g,通过电磁过滤装置在线过滤,有效去除铝液中尺寸1μm以上夹杂,大幅提高了铝液的纯净度,确保合金内部组织均匀致密,改善了拉拔过程的断丝问题,减少焊缝中夹杂和气孔缺陷的形成,铸造过程采用液位自动控制系统,结晶轮分区独立冷却,确保铸态合金的冶金组织均匀稳定,利用该方法制备的高强度铝合金焊丝力学性能稳定、组织均匀致密、表面质量高,适用于自动化焊接工艺。CN113649415ACN113649415A权利要求书1/2页1.一种高强度铝合金焊丝的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:(1)铝液熔炼:将铝锭、铝硅合金、铝锰合金、铝铬合金、铝锆合金加入熔炼炉中,加热熔化后,将金属镁锭加入熔炼炉中,待炉料全部熔化后,进行搅拌、扒渣;(2)炉内精炼:将熔炼炉中的熔体转注至保温炉,利用移动式旋转喷吹装置向炉内喷入高纯氮气和颗粒精炼剂对熔体进行精炼处理,随后将熔体表面浮渣扒除,控制熔体中氢含量<0.3ml/100g,在熔体表面均匀撒上一层无钠覆盖剂,保温静置;(3)在线精炼:通过流槽从保温炉对熔体进行放流,采用双室双转子旋转喷吹式除气箱对熔体进行在线除气,以95%N2+5%Cl2混合气体为除气介质,转子转速为400~500r/min,经过在线除气处理后熔体中氢含量≤0.1ml/100g,采用电磁过滤装置对熔体进行在线过滤,熔体内粒径大于1μm的夹杂物的去除率为90%以上;(4)连续铸造:熔体通过流槽流入浇铸系统,采用轮式结晶器对熔体进行连续铸造,所述轮式结晶器具有自动液位控制系统和分区独立冷却系统,熔体在轮式结晶器内冷却,凝固形成铸坯;(5)连续轧制:对铸坯进行在线铣面以去除表面氧化皮,采用感应加热装置对铸坯进行在线加热,铸坯进入辊轧机中进行连续轧制,控制入轧温度在515~525℃,得到铝合金杆,采用在线冷却水对铝合金杆进行冷却,采用全自动收线装置进行收卷;(6)焊丝拉拔:对铝合金杆进行多道次单模拉拔、退火处理及多模连续拉拔,得到铝合金焊丝;(7)刮削:采用刮削模具对拉拔后的铝合金焊丝进行单道次刮削处理;(8)超声波清洗:对刮削后的铝合金焊丝进行超声波清洗,将超声清洗后的铝合金焊丝放入烘箱中,用热风烘干;(9)真空包装:将铝合金焊丝进行真空包装。2.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺,其特征在于,所述步骤(1)中,向熔炼炉中加入纯度为99.7%铝锭、铝硅合金、铝锰合金、铝铬合金、铝锆合金,加热熔化后进行搅拌、扒渣,再将金属镁锭放入专用不锈钢框中,然后将不锈钢框没入到熔体内部进行搅拌,使镁锭完全熔化,待炉料全部熔化后进行充分搅拌,使熔体温度和成分均匀。3.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺,其特征在于,所述步骤(2)中,所述保温炉为倾动式保温炉,采用高纯氮气和颗粒精炼剂对熔体进行除气处理,时间为10~15分钟,熔体保温静置的温度为720~740℃。4.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺,其特征在于,所述步骤(4)中,铸坯截面积为3000mm2,铸造温度700~720℃、铸造速度8~12m/min、冷却水温度15~40℃、冷却水总压0.35~0.5MPa。5.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺,其特征在于,所述步骤(5)中,所述感应加热装置为中频感应加热装置或高频感应加热装置;连续轧制后得到铝合金杆的直径范围为9~12mm。6.根据权利要求1所述的高强度铝合金焊丝的制备工艺,其特征在于,所述(6)中,对铝合金杆进行5~10道次单模拉拔,每道次单