Ideális könnyű fémszerkezeti anyagként a magnéziumötvözet megfelel a könnyű, energiatakarékosság és a kibocsátás csökkentésének modern fejlesztési koncepciójának. Az űrkutatás, a szállítás, az elektronikus kommunikáció és az egyéb iparágakban alkalmazott alkalmazási kilátásait egyre inkább értékelik. A magnéziumötvözetek további és szélesebb körű alkalmazásának előmozdítása különféle területeken is szükség van a feldolgozási technológia fejlesztésére. A hegesztés nélkülözhetetlen kulcsfontosságú kapcsolat a magnézium -ötvözet profilok előállításában és az öntési hibák javításában. Az azonos és eltérő fémekkel rendelkező magnéziumötvözetek csatlakozási problémája az utóbbi években továbbra is figyelmet kapott.
Más hegesztési módszerekkel összehasonlítva, a lézerhegesztésnek számos előnye van, mint például a nagy teljesítmény sűrűség, az egyszerű berendezések, a nagy hegesztési hatékonyság, az alacsony ízületi stressz és a keskeny hőhatású zóna. Ezért ez egy olyan technológia, amely nagy potenciállal rendelkezik a magnéziumötvözet -alkatrészek összekapcsolására. A magnézium -ötvözet lézerhegesztett ízületek mikroszerkezete azonban gyakran nagyon különbözik a szülő anyagától, és a hegesztett ízületek szilárdsága általában gyengébb, mint a szülői anyagé. A lézeres hegesztett ízületek mikroszerkezet és mechanikai viselkedése közötti kapcsolat feltárása elengedhetetlen a magnéziumötvözetek szerkezetének és hegesztési folyamatának optimalizálásához, valamint a nagy ízületi hatékonyság eléréséhez.
Az AZ80 magnéziumötvözet hegesztett ízülete fúziós zóna (FZ), hőhatású zóna (HAZ) és alapanyagból (BM) áll. Az alapanyag -zóna finom szemcsés méretű, egyenlős kristályokból áll, amelyek tipikus deformációs textúra jellemzőit mutatják. A hegesztési zóna szemcsés orientációja véletlenszerű, és a mikroszerkezet hasonló a tényleges öntési struktúrához, megmutatva a központi egyenértékű kristályok és az él oszlopos kristályok szervezeti jellemzőit, amelyeket a hegesztés során a megszilárdulási és kristályosodási folyamat okozott. Ezenkívül a hegesztési zóna az MG17AL12 fázisok folyamatos hálózatát kicsapja a megszilárdulás során. Az AZ80 magnéziumötvözet lézeres hegesztett ízületében egy körülbelül 60 μm szélességű hőnövelt zóna egyértelműen képződik a hegesztési zóna és az alapanyag között. A hőre hatott zóna szemcsés mérete hasonló az alapanyaghoz, de a gabonahatárok jelentősen durvaak. Ezenkívül számos finom és diszpergált MG17AL12 fázist kicsapnak a hegesztés során a hőhatású zónában.
Az AZ80 magnéziumötvözet hegesztett ízülete kiváló mechanikai tulajdonságokat mutat, 202 MPa hozamszilárdsággal és hegesztési hatékonysággal akár 92%-kal is. Az EPMA és az EBSD mikroszerkezeti elemzése a szinkrotron röntgendiffrakciós technikákkal kombinálva azt mutatta, hogy a csapadékfázis és a megnövekedett diszlokációs sűrűség a hegesztési ízületben a lézeres hegesztett magnéziumötvözetek fő erősítő mechanizmusai. Az Oowan erősítés, a heterogén deformáció által kiváltott (HDI) erősítés és a feszültség edzésének együttes hatásai az AZ80 magnéziumötvözet hegesztési ízületek mechanikai tulajdonságait összehasonlíthatták a szülő anyagával.

A lézeres hegesztett magnéziumötvözet -ízületek gabonaszerkezete és orientációs eloszlása

Magnéziumötvözet hegesztett ízületek mikroszerkezete és szerkezete

Magnéziumötvözet lézeres hegesztett illesztéseinek mechanikai tulajdonságai

A szinkrotron röntgendiffrakciós elemzés feltárja a magnéziumötvözet hegesztett ízületeinek erősítő mechanizmusát









