ta1-q235复合板对接焊接用材料及焊接方法
技术领域
1.本发明属于金属材料焊接技术领域，具体涉及一种ta1-q235复合板对接焊接用材料，还涉及采用该材料用于ta1-q235复合板的焊接方法。


背景技术：

2.钛和钢由于热物理性能差异较大，且两种之间反应将生成脆性fe-ti金属间化合物，导致其连接方式通常以固相焊为主。比如摩擦焊、爆炸焊接、扩散焊。其中，爆炸焊接可以制备大面积的钛-钢复合板结构，该复合板同时具有钛优异的耐腐蚀性能和钢的高强度特点，受到石油化工行业的青睐。但是，在进行管道、压力容器等的制备时，不可避免要涉及到对复合板进行对接连接。在进行对接连接时，fe-ti脆性相的产生是决定其对接接头质量的关键。相关研究表明，采用单一焊丝进行钛-钢复合板过渡层焊接时，fe-ti相的含量依旧很高，接头脆性较大。因此，为了实现钛-钢复合板的大规模工程应用，开发复合型的过渡层焊材，有效控制焊缝中fe-ti脆性相的形成和分布，具有重要的工程实际意义。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种ta1-q235复合板对接焊接用材料，解决了ta1-q235层状复合板无法直接熔焊对接的问题。
4.本发明的第二个目的是提供一种ta1-q235复合板的焊接方法。
5.本发明所采用的第一个技术方案是，一种ta1-q235复合板对接焊接用材料，包括有激光熔覆层和tig焊接用铜基层的焊接材料；
6.激光熔覆层所用原料为激光熔覆用粉末，激光熔覆粉末按质量百分比由以下组分组成：cu粉30～40％，v粉20～30％，ni粉10～20％，ag粉10～20％，b粉5～10％，以上组分质量百分比之和为100％；
7.tig焊接用铜基层所用原料为tig焊接用铜基药芯焊丝，tig焊接用铜基药芯焊丝包括药芯和焊皮，其中药粉按质量百分比由以下组分组成：ag粉20～30％，v粉15～25％，nb粉15～25％，ni粉10～20％，al粉5～10％，co粉5～10％，b粉5～10％，以上组分质量百分比之和为100％；焊皮为紫铜带。
8.本发明的特征还在于，
9.激光熔覆用粉末原料粉末的各个组分的纯度具体为：cu粉的纯度≥99.9％，v粉的纯度≥99.9％，ni粉的纯度≥99.9％，ag粉的纯度≥99.9％，b粉的纯度≥99.9％。
10.tig焊接用铜基药芯焊丝的药芯中各个粉末的纯度为：ag粉的纯度≥99.9％，v粉的纯度≥99.9％，nb粉的纯度≥99.9％，ni粉的纯度≥99.9％，al粉的纯度≥99.9％，co粉的纯度≥99.9％，b粉的纯度≥99.9％。
11.tig焊接用铜基药芯焊丝中药粉的填充量控制在30～35wt％。
12.激光熔覆用粉末的制备方法，具体步骤如下：
13.步骤1：按质量百分比分别称取cu粉40％，v粉20％，ni粉20％，ag粉10％，b粉10％，
以上组分质量百分比之和为100％；
14.步骤2：将步骤1各原料粉末混合后真空熔炼，采用气雾化方法制粉；其中，以n2作为雾化气体，雾化压力为6-8mpa，雾化过程保持熔体的过热度在100～150℃之间；
15.步骤3：对雾化后的合金粉末进行粒度筛分，使筛分后的合金粉末在25～53μm的粒度范围内；
16.步骤4：对制备的粉末进行真空包装，待用。
17.tig焊接用铜基药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
18.步骤1：按质量百分比分别称取ag粉20～30％，v粉15～25％，nb粉15～25％，ni粉10～20％，al粉5～10％，co粉5～10％，b粉5～10％，以上组分质量百分比之和为100％；
19.步骤2：将步骤1称取的各个药粉，置于真空加热炉内加热，加热温度为250℃-300℃，保温时间为1-2h，去除药粉中的结晶水；烘干后的药粉放置于混粉机中进行充分的混合，混合时间为1-2h；
20.步骤3：采用酒精去除紫铜带表面的油脂，通过药芯焊丝拉丝设备把步骤2制备得到的药粉包裹在紫铜带内，第一道拉拔磨具孔径为2.5mm；
21.步骤4：第一道工序拉拔完毕后，将磨具孔径依次换至2.3mm，2.2mm，2.1mm，2.0mm，1.9mm，1.8mm，1.7mm，1.6mm进行拉拔；
22.步骤5：对步骤4制备的药芯焊丝，在真空热处理炉中进行热处理，热处理的加热温度为410℃-430℃，热处理的时间为3.5-4h；
23.步骤6：对步骤5中热处理的药芯焊丝依次经过1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm孔径的磨具拉拔，最终获得的药芯焊丝直径为1.2mm；
24.步骤7：药芯焊丝拉拔完毕后，经绕丝机缠绕在焊丝盘上，最终密封在药芯焊丝真空包装袋内待用。
25.本发明所采用的第二个技术方案是，一种ta1-q235复合板的焊接方法，采用上述的ta1-q235复合板对接焊接用材料用于焊接ta1-q235复合板，具体步骤如下：
26.首先，ta1-q235复合板开不对称双v形坡口，其中在ta1-q235爆炸焊接界面以下1～2mm处剥离出钢层，钢层的剥离长度为1～2mm；
27.然后，开始ta1-q235复合板对接焊接，先用er50-6焊丝在q235侧坡口焊接q235剥离层，采用mig焊接方式，焊接电流180-250a；再用所述激光熔覆粉末在ta1侧进行激光熔覆，熔覆层的厚度高于ta1-q235复合板界面0.5～1.5mm，激光功率4-6kw，光斑直径2-3mm，送粉速度80-100g/min；然后用所述tig焊接用铜基药芯焊丝在激光熔覆层上焊接，采用tig焊接方式，焊接电流80-120a；
28.最后，用erti-1焊丝焊接ta1层，采用tig焊接方式，焊接电流100-150a，所得焊接接头具有优良的强韧性。
29.本发明的特征还在于，
30.q235侧v形坡口角度为50
°±5°
，ta1侧v形坡口角度为60
°±5°
。
31.本发明的有益效果是：
32.(1)本发明焊接材料采用的激光熔覆粉末，以cu元素为主，可以起到连接底部钢母材和两侧钛母材的作用；配合v、ni、ag、b合金粉，起到控制焊缝中fe-ti脆性相、提高焊缝塑韧性的目的。
33.(2)本发明焊接材料采用的药芯焊丝，药粉中以ag元素为主，可以降低焊丝的熔点，配合v、nb、ni、al、co、b粉，在进一步控制焊缝中fe-ti脆性相的同时，可调控cu-ti相的含量和分布，从而减小cu元素的扩散，保证盖面钛焊缝优异的耐蚀性能。
34.(3)本发明焊接材料采用的激光熔覆粉末和药芯焊丝，制备工艺简单，便于进行大规模批量生产。
35.(4)本发明方法针对钛-钢复合板对接焊接时fe-ti脆性相的生成问题，采用两层过渡层进行焊接，可有效抑制脆性相的生成，获得优异的对接接头；
36.(5)本发明方法采用激光熔覆与熔焊相结合，利用激光熔覆低的稀释率和高的焊缝精度，可以最大程度减小钛-钢界面处母材的熔化；在激光熔覆层上进行药芯焊丝的焊接，通过药粉中的合金组元，可以综合调控焊缝的性能。
37.(6)本发明方法采用ta1-q235层状复合板开不对称双v形坡口，其中在ta1-q235爆炸焊接界面以下1～2mm处剥离出钢层，钢层的剥离长度为1～2mm。钢层的剥离可以保证激光熔覆时的质量。复合板对接焊接时，焊缝不同区域采用不同的焊材进行焊接，从而可以保证合金元素的合理过渡。
附图说明
38.图1是本发明方法中焊接ta1-q235层状复合板采用的坡口形式示意图；
39.图2是本发明ta1-q235层状复合板的焊接方法的流程示意图；
40.图3为本发明实施案例2制备的激光熔覆粉末的扫描电镜图片；
41.图4为本发明实施案例2制备的激光熔覆粉末在ta1-q235层状复合板焊接时焊缝的显微组织；
42.图5为本发明实施案例2制备的药芯焊丝，在ta1-q235层状复合板焊接时焊缝显微组织；
43.图6为本发明实施案例2所得的ta1-q235层状复合板对接接头，erti-1侧的拉伸断口形貌。
具体实施方式
44.下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
45.本发明提供一种ta1-q235复合板对接焊接用材料，包括有激光熔覆层和tig焊接用铜基层的焊接材料；
46.激光熔覆层所用原料为激光熔覆用粉末，激光熔覆粉末按质量百分比由以下组分组成：cu粉30～40％，v粉20～30％，ni粉10～20％，ag粉10～20％，b粉5～10％，以上组分质量百分比之和为100％；
47.tig焊接用铜基层所用原料为tig焊接用铜基药芯焊丝，tig焊接用铜基药芯焊丝包括药芯和焊皮，其中药粉按质量百分比由以下组分组成：ag粉20～30％，v粉15～25％，nb粉15～25％，ni粉10～20％，al粉5～10％，co粉5～10％，b粉5～10％，以上组分质量百分比之和为100％；焊皮为紫铜带，紫铜带厚度0.3mm，宽度7mm。
48.激光熔覆用粉末原料粉末的各个组分的纯度具体为：cu粉的纯度≥99.9％，v粉的纯度≥99.9％，ni粉的纯度≥99.9％，ag粉的纯度≥99.9％，b粉的纯度≥99.9％。
49.tig焊接用铜基药芯焊丝的药芯中各个粉末的纯度为：ag粉的纯度≥99.9％，v粉的纯度≥99.9％，nb粉的纯度≥99.9％，ni粉的纯度≥99.9％，al粉的纯度≥99.9％，co粉的纯度≥99.9％，b粉的纯度≥99.9％，上述7种药粉的粒度都是200目。
50.tig焊接用铜基药芯焊丝中药粉的填充量控制在30～35wt％。
51.激光熔覆用粉末的制备方法，具体步骤如下：
52.步骤1：按质量百分比分别称取cu粉40％，v粉20％，ni粉20％，ag粉10％，b粉10％，以上组分质量百分比之和为100％；
53.步骤2：将步骤1各原料粉末混合后真空熔炼，采用气雾化方法制粉；其中，以n2作为雾化气体，雾化压力为6-8mpa，雾化过程保持熔体的过热度在100～150℃之间；
54.步骤3：对雾化后的合金粉末进行粒度筛分，使筛分后的合金粉末在25～53μm的粒度范围内；
55.步骤4：对制备的粉末进行真空包装，待用。
56.tig焊接用铜基药芯焊丝的制备方法，具体步骤如下：
57.步骤1：按质量百分比分别称取ag粉20～30％，v粉15～25％，nb粉15～25％，ni粉10～20％，al粉5～10％，co粉5～10％，b粉5～10％，以上组分质量百分比之和为100％；
58.步骤2：将步骤1称取的各个药粉，置于真空加热炉内加热，加热温度为250℃-300℃，保温时间为1-2h，去除药粉中的结晶水；烘干后的药粉放置于混粉机中进行充分的混合，混合时间为1-2h；
59.步骤3：采用酒精去除紫铜带表面的油脂，通过药芯焊丝拉丝设备把步骤2制备得到的药粉包裹在紫铜带内，第一道拉拔磨具孔径为2.5mm；tig焊接用铜基药芯焊丝中药粉的填充量控制在30～35wt％。
60.步骤4：第一道工序拉拔完毕后，将磨具孔径依次换至2.3mm，2.2mm，2.1mm，2.0mm，1.9mm，1.8mm，1.7mm，1.6mm进行拉拔；
61.步骤5：对步骤4制备的药芯焊丝，在真空热处理炉中进行热处理，热处理的加热温度为410℃-430℃，热处理的时间为3.5-4h；
62.步骤6：对步骤5中热处理的药芯焊丝依次经过1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm孔径的磨具拉拔，最终获得的药芯焊丝直径为1.2mm；
63.步骤7：药芯焊丝拉拔完毕后，经绕丝机缠绕在焊丝盘上，最终密封在药芯焊丝真空包装袋内待用。
64.该激光熔覆粉末各组分的作用和功能如下：
65.cu元素作为激光熔覆粉末的主要合金元素，在q235基体上进行激光熔覆时，cu元素与底部q235母材、两侧ta1母材之间的结合较好。cu的熔点较q235和ta1低，所以可以实现熔-钎焊的效果，即可以最大限度减少fe、ti元素熔入焊缝中，从而从根本上控制fe-ti脆性相的含量。cu与q235之间主要生成固溶体相，cu与ta1之间会有多种cu-ti金属间化合物生成。但是由于激光熔覆的斑点较小，再加上熔-钎焊的效果，熔覆层中所形成的cu-ti金属间化合物较少。v粉作为激光熔覆粉末的主要组元，v与两侧ta1的亲和力较好，可以形成固溶体相，提高熔覆层与两侧ta1的结合强度；ni粉与q235的亲和力较好，可以形成固溶体相，从而提高熔覆层与底部q235之间的结合强度。ag粉、b粉在一定程度上起着提高熔覆金属的流动性及与基体润湿性的作用。ag粉可以与ti和cu之间反应生成共晶组织，进一步弱化fe-ti
脆性相和cu-ti相的含量。
66.该药芯焊丝中各组分的作用和功能如下：
67.cu作为药芯焊丝的主要合金组元，由于激光熔覆层的主要合金组元也为cu，因此药芯焊丝中的cu可以保证与底部激光熔覆层之间较好的冶金结合。cu的另外一个作用与上述激光熔覆粉末中的作用类似，即起到降低焊缝熔点，形成熔-钎焊的效果，从而避免了焊缝中fe-ti脆性相的形成。ag粉作为药芯焊丝药粉的主要合金组元，由于其熔点较低，有助于在进行药芯焊丝焊接时熔-钎焊效果的形成，另一方面，ag与cu、ti元素之间可以形成塑韧性较好的共晶组织，弱化cu-ti金属间化合物的不利作用。v和nb在药芯焊丝的作用类似，主要是提高焊缝与盖面钛焊缝的结合强度。al元素的存在可以细化焊缝的晶粒尺寸；co元素的存在可以提高焊缝的强度；b元素的主要作用是降低焊丝熔点。
68.本发明还提供一种ta1-q235复合板的焊接方法，采用上述的ta1-q235复合板对接焊接用材料用于焊接ta1-q235复合板，具体步骤如下：
69.首先，ta1-q235复合板开不对称双v形坡口，其中在ta1-q235爆炸焊接界面以下1～2mm处剥离出钢层，钢层的剥离长度为1～2mm，如图1所示；
70.然后，开始ta1-q235复合板对接焊接，焊接顺序如图2所示，先用er50-6焊丝在q235侧坡口焊接q235剥离层，采用mig焊接方式，焊接电流180-250a；再用本发明的激光熔覆粉末在ta1侧进行激光熔覆，熔覆层的厚度高于ta1-q235复合板界面0.5～1.5mm，激光功率4-6kw，光斑直径2-3mm，送粉速度80-100g/min；然后用本发明的tig焊接用铜基药芯焊丝在激光熔覆层上焊接，采用tig焊接方式，焊接电流80-120a；
71.最后，用erti-1焊丝焊接ta1层，采用tig焊接方式，焊接电流100-150a，所得焊接接头具有优良的强韧性。
72.其中，q235侧v形坡口角度为50
°±5°
，ta1侧v形坡口角度为60
°±5°
。
73.实施例1
74.激光熔覆粉末制备：
75.步骤1：按质量百分比分别称取cu粉30％，v粉30％，ni粉10％，ag粉20％，b粉10％，以上组分质量百分比之和为100％；
76.步骤2：将步骤1各原料合金粉末混合后真空熔炼，采用气雾化方法制粉。其中，以n2作为雾化气体，雾化压力为6mpa，雾化过程保持熔体的过热度在100～150℃之间；
77.步骤3：对雾化后的合金粉末进行粒度筛分，使筛分后的合金粉末在25～53μm的粒度范围内。
78.步骤4：对制备的粉末进行真空包装，待用。
79.药芯焊丝制备：
80.步骤1：按质量百分比分别称取ag粉30％，v粉15％，nb粉15％，ni粉10％，al粉10％，co粉10％，b粉10％，以上组分质量百分比之和为100％；上述7种药粉的粒度都是200目；
81.步骤2：将步骤1称取的合金粉，置于真空加热炉内加热，加热温度为250℃，保温时间为1h，去除药粉中的结晶水；烘干后的药粉放置于混粉机中进行充分的混合，混合时间为1h；
82.步骤3：采用酒精去除紫铜带表面的油脂，通过药芯焊丝拉丝设备把步骤2制备得
到的药粉包裹在紫铜带内，第一道拉拔磨具孔径为2.5mm；tig焊接用铜基药芯焊丝中药粉的填充量控制在30wt％；紫铜带厚度0.3mm，宽度7mm。
83.步骤4：第一道工序拉拔完毕后，将磨具孔径依次换至2.3mm，2.2mm，2.1mm，2.0mm，1.9mm，1.8mm，1.7mm，1.6mm进行拉拔；
84.步骤5：对步骤4制备的药芯焊丝，在真空热处理炉中进行热处理，热处理的加热温度为410℃，热处理的时间为3.5h；
85.步骤6：对步骤5中热处理的药芯焊丝依次经过1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm孔径的磨具拉拔，最终获得的药芯焊丝直径为1.2mm；
86.步骤7：药芯焊丝拉拔完毕后，经绕丝机缠绕在焊丝盘上，最终密封在药芯焊丝真空包装袋内待用。
87.用实施例1制备的ta1-q235层状复合板用激光熔覆粉末和药芯焊丝，配合erti-1焊丝(ta1层)，及er50-6焊丝(q235层)焊接ta1-q235复合板。焊接工艺为：ta1-q235复合板开不对称双v形坡口，其中在ta1-q235爆炸焊接界面以下1mm处剥离出钢层，钢层的剥离长度为1mm。复合板对接焊接时，先用er50-6焊丝在q235侧坡口焊接q235侧剥离层(tig焊接)，焊接电流150-180a；接着用er50-6焊丝完成q235侧坡口的填充与盖面(mig焊接)，焊接电流180-250a；然后用本发明的激光熔覆粉末在ta1侧进行激光熔覆，熔覆层的厚度高于ta1-q235复合板界面0.5mm，激光功率6kw，光斑直径3mm，送粉速度100g/min；再此基础上，用本发明的药芯焊丝在激光熔覆层上焊接(tig焊接)，焊接电流80-120a；最后用erti-1焊丝焊接ta1层(tig焊接)，焊接电流100-150a。其中，q235侧v形坡口角度为50
°
，ta1侧v形坡口角度为60
°
。
88.经测试，焊接接头力学性能为：抗拉强度323mpa，断后延伸率15％。
89.实施例2
90.激光熔覆粉末制备：
91.步骤1：按质量百分比分别称取cu粉40％，v粉20％，ni粉20％，ag粉10％，b粉10％，以上组分质量百分比之和为100％；
92.步骤2：将步骤1各原料合金粉末混合后真空熔炼，采用气雾化方法制粉。其中，以n2作为雾化气体，雾化压力为6mpa，雾化过程保持熔体的过热度在100～150℃之间；
93.步骤3：对雾化后的合金粉末进行粒度筛分，使筛分后的合金粉末在25～53μm的粒度范围内。
94.步骤4：对制备的粉末进行真空包装，待用。
95.药芯焊丝制备：
96.步骤1：按质量百分比分别称取ag粉20％，v粉25％，nb粉20％，ni粉20％，al粉5％，co粉5％，b粉5％，以上组分质量百分比之和为100％；上述7种药粉的粒度都是200目；
97.步骤2：将步骤1称取的合金粉，置于真空加热炉内加热，加热温度为250℃，保温时间为1h，去除药粉中的结晶水；烘干后的药粉放置于混粉机中进行充分的混合，混合时间为1h；
98.步骤3：采用酒精去除紫铜带表面的油脂，通过药芯焊丝拉丝设备把步骤2制备得到的药粉包裹在紫铜带内，第一道拉拔磨具孔径为2.5mm；；tig焊接用铜基药芯焊丝中药粉的填充量控制在35wt％；紫铜带厚度0.3mm，宽度7mm。
99.步骤4：第一道工序拉拔完毕后，将磨具孔径依次换至2.3mm，2.2mm，2.1mm，2.0mm，1.9mm，1.8mm，1.7mm，1.6mm进行拉拔；
100.步骤5：对步骤4制备的药芯焊丝，在真空热处理炉中进行热处理，热处理的加热温度为410℃，热处理的时间为3.5h；
101.步骤6：对步骤5中热处理的药芯焊丝依次经过1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm孔径的磨具拉拔，最终获得的药芯焊丝直径为1.2mm；
102.步骤7：药芯焊丝拉拔完毕后，经绕丝机缠绕在焊丝盘上，最终密封在药芯焊丝真空包装袋内待用
103.用实施例2制备的ta1-q235层状复合板用激光熔覆粉末和药芯焊丝，配合erti-1焊丝(ta1层)，及er50-6焊丝(q235层)焊接ta1-q235复合板。焊接工艺为：ta1-q235复合板开不对称双v形坡口，其中在ta1-q235爆炸焊接界面以下2mm处剥离出钢层，钢层的剥离长度为2mm。复合板对接焊接时，先用er50-6焊丝在q235侧坡口焊接q235侧剥离层(tig焊接)，焊接电流150-180a；接着用er50-6焊丝完成q235侧坡口的填充与盖面(mig焊接)，焊接电流180-250a；然后用本发明的激光熔覆粉末在ta1侧进行激光熔覆，熔覆层的厚度高于ta1-q235复合板界面1.5mm，激光功率6kw，光斑直径3mm，送粉速度100g/min；再此基础上，用本发明的药芯焊丝在激光熔覆层上焊接(tig焊接)，焊接电流80-120a；最后用erti-1焊丝焊接ta1层(tig焊接)，焊接电流100-150a。其中，q235侧v形坡口角度为55
°
，ta1侧v形坡口角度为65
°
。
104.经测试，焊接接头力学性能为：抗拉强度355mpa，断后延伸率16％。
105.实施例2制备得到的激光熔覆粉末，其扫描电镜形貌如图3所示，从图中可以看出粉末的球形度较好。图4为激光熔覆焊缝的显微组织，图中可以看出，在较高冷却速度下，焊缝以柱状树枝晶为主。图5为药芯焊丝焊接ta1-q235层状复合板焊缝显微组织，从图中可以看出，焊缝中存在cu基固溶体、cu4ti化合。图6为复合板对接接头拉伸断口中erti-1焊缝处的断口形貌，可以看出erti-1焊缝以轫窝为主，说明cu元素对其影响较小，熔-钎焊效果显著。
106.实施例3
107.激光熔覆粉末制备：
108.步骤1：按质量百分比分别称取cu粉35％，v粉30％，ni粉15％，ag粉15％，b粉5％，以上组分质量百分比之和为100％；
109.步骤2：将步骤1各原料合金粉末混合后真空熔炼，采用气雾化方法制粉。其中，以n2作为雾化气体，雾化压力为6mpa，雾化过程保持熔体的过热度在100～150℃之间；
110.步骤3：对雾化后的合金粉末进行粒度筛分，使筛分后的合金粉末在25～53μm的粒度范围内。
111.步骤4：对制备的粉末进行真空包装，待用。
112.药芯焊丝制备：
113.步骤1：按质量百分比分别称取ag粉25％，v粉20％，nb粉25％，ni粉12％，al粉6％，co粉6％，b粉6％，以上组分质量百分比之和为100％；上述7种药粉的粒度都是200目；
114.步骤2：将步骤1称取的合金粉，置于真空加热炉内加热，加热温度为250℃，保温时间为1h，去除药粉中的结晶水；烘干后的药粉放置于混粉机中进行充分的混合，混合时间为
1h；
115.步骤3：采用酒精去除紫铜带表面的油脂，通过药芯焊丝拉丝设备把步骤2制备得到的药粉包裹在紫铜带内，第一道拉拔磨具孔径为2.5mm；tig焊接用铜基药芯焊丝中药粉的填充量控制在33wt％；紫铜带厚度0.3mm，宽度7mm。
116.步骤4：第一道工序拉拔完毕后，将磨具孔径依次换至2.3mm，2.2mm，2.1mm，2.0mm，1.9mm，1.8mm，1.7mm，1.6mm进行拉拔；
117.步骤5：对步骤4制备的药芯焊丝，在真空热处理炉中进行热处理，热处理的加热温度为410℃，热处理的时间为3.5h；
118.步骤6：对步骤5中热处理的药芯焊丝依次经过1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm孔径的磨具拉拔，最终获得的药芯焊丝直径为1.2mm；
119.步骤7：药芯焊丝拉拔完毕后，经绕丝机缠绕在焊丝盘上，最终密封在药芯焊丝真空包装袋内待用
120.用实施例3制备的ta1-q235层状复合板用激光熔覆粉末和药芯焊丝，配合erti-1焊丝(ta1层)，及er50-6焊丝(q235层)焊接ta1-q235复合板。焊接工艺为：ta1-q235复合板开不对称双v形坡口，其中在ta1-q235爆炸焊接界面以下1mm处剥离出钢层，钢层的剥离长度为1mm。复合板对接焊接时，先用er50-6焊丝在q235侧坡口焊接q235侧剥离层(tig焊接)，焊接电流150-180a；接着用er50-6焊丝完成q235侧坡口的填充与盖面(mig焊接)，焊接电流180-250a；然后用本发明的激光熔覆粉末在ta1侧进行激光熔覆，熔覆层的厚度高于ta1-q235复合板界面0.5mm，激光功率6kw，光斑直径3mm，送粉速度100g/min；再此基础上，用本发明的药芯焊丝在激光熔覆层上焊接(tig焊接)，焊接电流80-120a；最后用erti-1焊丝焊接ta1层(tig焊接)，焊接电流100-150a。其中，q235侧v形坡口角度为45
°
，ta1侧v形坡口角度为55
°
。
121.经测试，焊接接头力学性能为：抗拉强度351mpa，断后延伸率14％。
122.实施例4
123.激光熔覆粉末制备：
124.步骤1：按质量百分比分别称取cu粉32％，v粉25％，ni粉20％，ag粉15％，b粉8％，以上组分质量百分比之和为100％；步骤2：将步骤1各原料合金粉末混合后真空熔炼，采用气雾化方法制粉。其中，以n2作为雾化气体，雾化压力为8mpa，雾化过程保持熔体的过热度在100～150℃之间；
125.步骤3：对雾化后的合金粉末进行粒度筛分，使筛分后的合金粉末在25～53μm的粒度范围内。
126.步骤4：对制备的粉末进行真空包装，待用。
127.药芯焊丝制备：
128.步骤1：按质量百分比分别称取ag粉23％，v粉23％，nb粉25％，ni粉9％，al粉5％，co粉8％，b粉7％，以上组分质量百分比之和为100％；上述7种药粉的粒度都是200目；
129.步骤2：将步骤1称取的合金粉，置于真空加热炉内加热，加热温度为300℃，保温时间为2h，去除药粉中的结晶水；烘干后的药粉放置于混粉机中进行充分的混合，混合时间为2h；
130.步骤3：采用酒精去除紫铜带表面的油脂，通过药芯焊丝拉丝设备把步骤2制备得
到的药粉包裹在紫铜带内，第一道拉拔磨具孔径为2.5mm；tig焊接用铜基药芯焊丝中药粉的填充量控制在30wt％；紫铜带厚度0.3mm，宽度7mm。
131.步骤4：第一道工序拉拔完毕后，将磨具孔径依次换至2.3mm，2.2mm，2.1mm，2.0mm，1.9mm，1.8mm，1.7mm，1.6mm进行拉拔；
132.步骤5：对步骤4制备的药芯焊丝，在真空热处理炉中进行热处理，热处理的加热温度为430℃，热处理的时间为4h；
133.步骤6：对步骤5中热处理的药芯焊丝依次经过1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm孔径的磨具拉拔，最终获得的药芯焊丝直径为1.2mm；
134.步骤7：药芯焊丝拉拔完毕后，经绕丝机缠绕在焊丝盘上，最终密封在药芯焊丝真空包装袋内待用
135.用实施例4制备的ta1-q235层状复合板用激光熔覆粉末和药芯焊丝，配合erti-1焊丝(ta1层)，及er50-6焊丝(q235层)焊接ta1-q235复合板。焊接工艺为：ta1-q235复合板开不对称双v形坡口，其中在ta1-q235爆炸焊接界面以下1.5mm处剥离出钢层，钢层的剥离长度为1.5mm。复合板对接焊接时，先用er50-6焊丝在q235侧坡口焊接q235侧剥离层(tig焊接)，焊接电流150-180a；接着用er50-6焊丝完成q235侧坡口的填充与盖面(mig焊接)，焊接电流180-250a；然后用本发明的激光熔覆粉末在ta1侧进行激光熔覆，熔覆层的厚度高于ta1-q235复合板界面1.5mm，激光功率4kw，光斑直径2mm，送粉速度80g/min；再此基础上，用本发明的药芯焊丝在激光熔覆层上焊接(tig焊接)，焊接电流80-120a；最后用erti-1焊丝焊接ta1层(tig焊接)，焊接电流100-150a。其中，q235侧v形坡口角度为55
°
，ta1侧v形坡口角度为65
°
。
136.经测试，焊接接头力学性能为：抗拉强度373mpa，断后延伸率18％。
137.实施例5
138.激光熔覆粉末制备：
139.步骤1：按质量百分比分别称取cu粉37％，v粉23％，ni粉18％，ag粉12％，b粉10％，以上组分质量百分比之和为100％；
140.步骤2：将步骤1各原料合金粉末混合后真空熔炼，采用气雾化方法制粉。其中，以n2作为雾化气体，雾化压力为7mpa，雾化过程保持熔体的过热度在100～150℃之间；
141.步骤3：对雾化后的合金粉末进行粒度筛分，使筛分后的合金粉末在25～53μm的粒度范围内。
142.步骤4：对制备的粉末进行真空包装，待用。
143.药芯焊丝制备：
144.步骤1：按质量百分比分别称取ag粉29％，v粉16％，nb粉25％，ni粉10％，al粉8％，co粉5％，b粉7％，以上组分质量百分比之和为100％；上述7种药粉的粒度都是200目；
145.步骤2：将步骤1称取的合金粉，置于真空加热炉内加热，加热温度为260℃，保温时间为1.5h，去除药粉中的结晶水；烘干后的药粉放置于混粉机中进行充分的混合，混合时间为1.5h；
146.步骤3：采用酒精去除紫铜带表面的油脂，通过药芯焊丝拉丝设备把步骤2制备得到的药粉包裹在紫铜带内，第一道拉拔磨具孔径为2.5mm；tig焊接用铜基药芯焊丝中药粉的填充量控制在30wt％；紫铜带厚度0.3mm，宽度7mm。
147.步骤4：第一道工序拉拔完毕后，将磨具孔径依次换至2.3mm，2.2mm，2.1mm，2.0mm，1.9mm，1.8mm，1.7mm，1.6mm进行拉拔；
148.步骤5：对步骤4制备的药芯焊丝，在真空热处理炉中进行热处理，热处理的加热温度为420℃，热处理的时间为3.5h；
149.步骤6：对步骤5中热处理的药芯焊丝依次经过1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm孔径的磨具拉拔，最终获得的药芯焊丝直径为1.2mm；
150.步骤7：药芯焊丝拉拔完毕后，经绕丝机缠绕在焊丝盘上，最终密封在药芯焊丝真空包装袋内待用。
151.用实施例5制备的ta1-q235层状复合板用激光熔覆粉末和药芯焊丝，配合erti-1焊丝(ta1层)，及er50-6焊丝(q235层)焊接ta1-q235复合板。焊接工艺为：ta1-q235复合板开不对称双v形坡口，其中在ta1-q235爆炸焊接界面以下2mm处剥离出钢层，钢层的剥离长度为2mm。复合板对接焊接时，先用er50-6焊丝在q235侧坡口焊接q235侧剥离层(tig焊接)，焊接电流150-180a；接着用er50-6焊丝完成q235侧坡口的填充与盖面(mig焊接)，焊接电流180-250a；然后用本发明的激光熔覆粉末在ta1侧进行激光熔覆，熔覆层的厚度高于ta1-q235复合板界面1.5mm，激光功率5kw，光斑直径2mm，送粉速度90g/min；再此基础上，用本发明的药芯焊丝在激光熔覆层上焊接(tig焊接)，焊接电流80-120a；最后用erti-1焊丝焊接ta1层(tig焊接)，焊接电流100-150a。
152.其中，q235侧v形坡口角度为50
°
，ta1侧v形坡口角度为60
°
。
153.经测试，焊接接头力学性能为：抗拉强度380mpa，断后延伸率11％。