【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于焊丝生产领域，尤其是涉及一种高强抗裂的高镁铝合金焊丝。
技术介绍
1、近年来，铝合金凭借其轻质、高强、良好的耐腐蚀性及焊接性能，在船舶制造领域的应用日益广泛。大量高强度铝合金结构材料被广泛应用于船舶制造中。由于轻量化需求，铝合金板材之间的连接无法采用机械连接，只能选择焊接工艺。为保障船舶制造业的高质量发展，解决高强铝合金板材焊缝性能差、易开裂等问题，提高焊缝的稳定性和强度，急需开发一种高强抗裂的高镁铝合金焊丝。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术旨在提出一种高强抗裂的高镁铝合金焊丝，以解决上述问题。
2、为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、一种高强抗裂的高镁铝合金焊丝，该焊丝按重量百分比计包括如下组分：mn：0.5～0.8%，mg：5.8～6.8%，ti：0.02～0.10%，zr：0.08～0.15%，la：0.16～0.30%，杂质元素含量si≤0.40%、fe≤0.40%、cu≤0.10%、zn≤0.20%、be≤0.0003%，余量为al。
4、进一步，la与zr的质量比为1.9～2.1:1。
5、进一步，ti和zr的质量比为0.6～0.7:1。
6、进一步，所述焊丝的原料包括纯铝锭、高纯镁锭、al-10%mn中间合金、al-10%zr中间合金、al-10%la中间合金及al-5ti-b丝。
7、进一步，高纯镁锭中mg的含量＞99．96%。
8、本专利技
9、进一步，纯铝锭的熔炼温度为750-760℃。
10、本专利技术还提供了一种如上述所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝在以船舶领域为主的高强铝合金焊接方面的应用，焊接熔敷金属的抗拉强度达330mpa以上、断后伸长率达23%以上、冲击吸收能量达25j以上。
11、本专利技术中所添加的zr元素可以在铝合金中形成al3zr相，这些相可以作为非均匀形核核心，促进组织细化。当铝合金中同时添加适量的ti元素和zr元素时，它们对组织的细化效果要好于单独添加ti元素或zr元素。随着ti和zr含量的增加，焊缝组织逐渐细化，当ti和zr的含量达到0.6～0.7:1比例时，焊缝组织最为细小，对焊缝细化效果最好，力学性能也达到最优。zr在α-al基体中的缓慢扩散有助于提高合金的热稳定性，降低焊缝热裂纹倾向。此外，zr元素还可以提高铝合金的再结晶温度，从而增强铝合金的韧性和抗应力腐蚀性能。
12、la原子半径与基体al的尺寸相差较大，la在铝合金中的固溶度又非常小，进入晶格会引起较大的晶格畸变，会增加势能和自由能。为了降低自由能，含有la的化合物会在晶界上聚集，并沿着枝晶分布。当少量la在晶界上分布时，会降低晶粒的长大速度，并在晶内形成微小的化合物，成为异质形核的核心，从而提高形核率进而促进α-al的细化。la与mg之间的混合焓低于al与mg间的混合焓，la的添加能促使溶质al和mg从基体中析出形成弥散相，从而提高合金的力学性能。并且在要求含量范围内当la与zr的添加比例接近于1.9～2.1:1的时候其对焊缝力学性能的提升作用最好。
13、相对于现有技术，本专利技术所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝具有以下优势：
14、本专利技术所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝焊接后抗拉强度可达330mpa以上、断后伸长率可达23%以上、冲击吸收能量可达25j以上。同时该焊丝焊接高强铝合金板材，可有效解决焊缝开裂及内部裂纹问题。
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1.一种高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：该焊丝按重量百分比计包括如下组分： Mn：0.5～0.8%，Mg：5.8～6.8%，Ti：0.02～0.10%，Zr：0.08～0.15%，La：0.16～0.30%，杂质元素含量Si≤0.40%、Fe≤0.40%、Cu≤0.10%、Zn≤0.20%、Be≤0.0003%，余量为Al。
2.根据权利要求1所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：La与Zr的质量比为1.9～2.1:1。
3.根据权利要求1所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：Ti和Zr的质量比为0.6～0.7:1。
4.根据权利要求1所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：所述焊丝的原料包括纯铝锭、高纯镁锭、Al-10%Mn中间合金、Al-10%Zr中间合金、Al-10%La中间合金及Al-5Ti-B丝。
5.根据权利要求4所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：高纯镁锭中Mg的含量＞99.96%。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝的制备方法，其特征在于：该方法包括
7.根据权利要求6所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝的制备方法，其特征在于：纯铝锭的熔炼温度为750-760℃。
8.如权利要求1-5任一项所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝在以船舶领域为主的高强铝合金焊接方面的应用，其特征在于：焊接熔敷金属的抗拉强度达330MPa以上、断后伸长率达23%以上、冲击吸收能量达25J以上。
...【技术特征摘要】
1.一种高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：该焊丝按重量百分比计包括如下组分： mn：0.5～0.8%，mg：5.8～6.8%，ti：0.02～0.10%，zr：0.08～0.15%，la：0.16～0.30%，杂质元素含量si≤0.40%、fe≤0.40%、cu≤0.10%、zn≤0.20%、be≤0.0003%，余量为al。
2.根据权利要求1所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：la与zr的质量比为1.9～2.1:1。
3.根据权利要求1所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：ti和zr的质量比为0.6～0.7:1。
4.根据权利要求1所述的高强抗裂的高镁铝合金焊丝，其特征在于：所述焊丝的原料包括纯铝锭、高纯镁锭、al-10%mn中间合金、al-10%zr中间合金、al-10%la中间合金及al-5ti-b丝。
5.根据权利要求4所述的高强抗裂...
【专利技术属性】
技术研发人员：许立宝，杨永春，张振喆，张国鹏，赵红岩，
申请(专利权)人：天津市金桥新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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