專利名稱：一種活性焊絲的活性劑涂敷方法
技術領域：
本發(fā)明屬于材料工程技術領域，涉及一種在焊接中使用的活性焊絲的活性劑涂敷
方法。
背景技術：
活性焊技術(A-TIG)是在施焊板材的表面涂上一層很薄的活性劑，使熔深比常規(guī) 焊接增加一到二倍的焊接方法?；钚詣┮话銥榉蹱?，摻入適量丙酮或酒精或丁酮攪拌成糊 狀后，用扁平毛刷涂覆于待焊工件表面，待丙酮、酒精、丁酮揮發(fā)后再進行焊接。丙酮、酒精、 丁酮溶劑為易揮發(fā)物質(zhì)，不會影響活性劑的成分。 近年來，人們提出一種將活性劑用于焊絲上的活性焊絲技術，是用水玻璃作為粘 結劑與活性劑混合，然后手工刷涂在焊絲表面，這樣活性劑不容易脫落。水玻璃在常溫下是 一種粘稠狀的溶液，便于手工涂刷，但由于水玻璃具有很好的耐熱性，高溫下也不易分解， 因此在焊接過程中不可避免地會影響活性劑的成分，從而影響焊接效果。同時手工刷涂制 備活性焊絲效率低，活性劑涂層的均勻性也得不到保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是提供一種對焊接效果沒有影響的、用于在焊絲上涂敷活性劑的 粘結劑，以及在焊絲上連續(xù)涂敷活性劑的方法，實現(xiàn)快速、均勻、連續(xù)涂敷數(shù)百米或數(shù)千米 的焊絲。 本發(fā)明的技術方案是一種活性焊絲的活性劑涂敷方法，是將粉末狀活性劑與粘 結劑混合，涂敷在焊絲表面，其特征在于，用分子量為2000 20000的聚乙二醇作為粘結 劑，將活性劑與聚乙二醇混合均勻并加熱成糊狀后，涂敷在焊絲表面，涂敷后將焊絲在室溫 下自然晾干或通過吹風干燥；活性劑與聚乙二醇的重量百分比為活性劑70 95%，聚乙 二醇5 30%，兩組分重量比之和滿足100%。 聚乙二醇(PEG)是一種無毒、無剌激性的有機粘結劑，具有良好的潤滑性、分散 性、粘接性，能使活性劑緊緊吸附在焊絲表面。本發(fā)明選用分子量為2000 20000的聚乙 二醇，在常溫下為白色固體粉末狀，其熔點溫度范圍為50 65°C ，分子量越大，熔點越高。 聚乙二醇會在高于30(TC的溫度下發(fā)生分解，其分解物都是揮發(fā)性的，不會生成沉積物，因 此聚乙二醇在焊接電弧高溫下分解后，不會產(chǎn)生任何殘渣，符合活性焊接的要求。涂敷糊狀 活性劑后，可以在室溫下放置4分鐘以上使聚乙二醇凝固，也可以采用吹風方式加速聚乙 二醇凝固。 為實現(xiàn)焊絲的連續(xù)涂敷，本發(fā)明的進一步特征在于，將活性劑與聚乙二醇混合均 勻后，連續(xù)注入溫度為50 7(TC的恒溫料缸中使聚乙二醇熔化，用電動巻筒帶動焊絲以 0. 5 10米/分鐘的速度運行，待涂敷活性劑的焊絲先經(jīng)過導絲輪，再通過恒溫料缸涂敷 活性劑，再通過拔絲模具使焊絲表面活性劑分布均勻，然后在18 3(TC室溫下運行2 40 米以上自然晾干或運行過程中通過干燥箱吹風，最后纏到電動巻筒上；恒溫料缸上部開有注料口，拔絲模具的內(nèi)徑比焊絲未涂敷活性劑時的直徑大0. 5 1. 5mm。 活性劑與聚乙二醇混合物注入50 70°C的恒溫料缸后，聚乙二醇會迅速熔化，形
成糊狀活性劑。當所涂敷的焊絲直徑較大時，拔絲模具的內(nèi)徑在規(guī)定范圍內(nèi)取較大的值，以
保證涂敷足量的活性劑。焊絲經(jīng)過拔絲模具以后，在18 3(TC室溫下以0. 5 10米/分
鐘的速度運行2 40米以上自然晾干或運行過程中通過干燥箱吹風，是為了保證焊絲表面
的聚乙二醇能有4分鐘以上的時間充分凝固，再纏到巻筒上。 采用連續(xù)涂敷方法制備的活性焊絲，相比手工涂覆的活性焊絲，表面的活性劑更 加均勻，活性劑與焊絲表面結合的更加緊密，不易脫落， 本發(fā)明適用于各種合金材料的焊絲，包括鋁合金焊絲、鈦合金焊絲、鎂合金焊絲 等，粘結劑易揮發(fā)，不影響活性焊接效果，制備效率高，能夠連續(xù)制備出長達數(shù)百米或數(shù)千 米的活性焊絲。


圖1是本發(fā)明的裝置示意圖。 圖中1為焊絲，2為導絲輪，3為恒溫料缸，4為活性劑與聚乙二醇混合物，5為注料 口 ， 6為拔絲模具，7為干燥箱，8為電動巻筒。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發(fā)明作進一步說明。 實施例1，以聚乙二醇(PEG-20000)為粘結劑，用連續(xù)涂敷活性劑方法制備鎂合金 活性焊絲。 PEG-20000熔點為60 64°C ，將鎂合金焊接活性劑與PEG-20000粉末按照活性劑 85 % 、 PEG-2000015 %重量比混合。 如圖1所示，待涂敷鎂合金焊絲1的直徑為2. 0mm，拉拔模具6的孔徑為3. Omm。 將待涂敷焊絲1 一端依次穿過導絲輪2、恒溫料缸3、拔絲模具6、干燥箱7固定到電動巻筒 8上；從干燥箱7到電動巻筒8的距離為23米。將混合均勻的活性劑與PEG-20000粉末放 入恒溫料缸3中，調(diào)節(jié)恒溫料缸溫度為70°C;PEG-20000迅速熔化后，開啟電動機，控制電動 巻筒8帶動焊絲在18 3(TC室溫下以5米/分鐘速度運行，最后制備好的鎂合金活性焊 絲纏在巻筒上。運行過程中通過注料口 5向恒溫料缸3連續(xù)注入活性劑與聚乙二醇混合物 4，聚乙二醇會迅速熔化。 實施例2，以聚乙二醇(PEG-4000)為粘結劑，用連續(xù)涂敷活性劑方法制備鈦合金 活性焊絲。 PEG-4000熔點為53°C _57°C ，將鈦合金焊接活性劑與PEG-4000粉末按照活性劑 70%、 PEG-4000 30%重量比混合。 待涂敷鈦合金焊絲的直徑為3. Omm，拉拔模具的孔徑為4. 5mm。恒溫料缸溫度為 6(TC，焊絲運行速度為10米/分鐘，從干燥箱到電動巻筒的距離為45米。開啟電動機以前 的焊絲穿絲和固定、恒溫料缸加料和調(diào)溫步驟，以及開啟電動機以后的連續(xù)涂敷活性劑過 程同實施例l，最后制備好的鈦合金活性焊絲纏在巻筒上。 實施例3，以聚乙二醇(PEG-2000)為粘結劑，用連續(xù)涂敷活性劑方法制備鋁合金
4活性焊絲。 PEG-2000熔點為49 53°C ，將鋁合金焊接活性劑與PEG-2000粉末按照活性劑 95 % 、 PEG-20005 %重量比混合。 待涂敷鋁合金焊絲的直徑為1. 0mm，拉拔模具的孔徑為1. 5mm。恒溫料缸溫度為 55t:，焊絲運行速度為0. 5米/分鐘，從干燥箱到電動巻筒的距離為2. 3米。開啟電動機以 前的焊絲穿絲和固定、恒溫料缸加料和調(diào)溫步驟，以及開啟電動機以后的連續(xù)涂敷活性劑 過程同實施例l，最后制備好的鋁合金活性焊絲纏在巻筒上。
權利要求
一種活性焊絲的活性劑涂敷方法，是將粉末狀活性劑與粘結劑混合，涂敷在焊絲表面，其特征在于，用分子量為2000～20000的聚乙二醇作為粘結劑，將活性劑與聚乙二醇混合均勻并加熱成糊狀后，涂敷在焊絲表面，涂敷后將焊絲在室溫下自然晾干或通過吹風干燥；活性劑與聚乙二醇的重量百分比為活性劑70～95％，聚乙二醇5～30％，兩組分重量比之和滿足100％。
2. 如權利要求1所述的活性焊絲的活性劑涂敷方法，其特征在于，將活性劑與聚乙二 醇混合均勻后，連續(xù)注入溫度為50 7(TC的恒溫料缸中使聚乙二醇熔化，用電動巻筒帶動 焊絲以0. 5 10米/分鐘的速度運行，待涂敷活性劑的焊絲先經(jīng)過導絲輪，再通過恒溫料 缸涂敷活性劑，再通過拔絲模具使焊絲表面活性劑分布均勻，然后在18 3(TC室溫下運行 2 40米以上自然晾干或運行過程中通過干燥箱吹風，最后纏到電動巻筒上；恒溫料缸上 部開有注料口，拔絲模具的內(nèi)徑比焊絲未涂敷活性劑時的直徑大0. 5 1. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明屬于材料工程技術領域，涉及一種在焊接中使用的活性焊絲的活性劑涂敷方法。用分子量為2000～20000的聚乙二醇作為粘結劑，將活性劑與聚乙二醇混合均勻并加熱成糊狀后，涂敷在焊絲表面，活性劑與聚乙二醇的重量百分比為活性劑70～95％，聚乙二醇5～30％；用電動卷筒帶動焊絲以0.5～10米/分鐘的速度通過盛有活性劑與聚乙二醇混合物、溫度為50～70℃的恒溫料缸涂敷活性劑，再通過拔絲模具使活性劑在焊絲表面均勻分布，實現(xiàn)連續(xù)涂敷。本發(fā)明所使用的粘結劑對活性焊接效果沒有影響，適用于各種合金材料的焊絲，能夠成功制備出長達數(shù)百米或數(shù)千米的連續(xù)活性焊絲。
文檔編號B05D7/00GK101745496SQ200910261249
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權日2009年12月21日
發(fā)明者劉黎明, 宋剛, 張兆棟 申請人:大連理工大學