鎂合金在汽車制造中應用廣泛,有助于實現汽車行業低排量、低油耗的目標。然而,要大規模推廣鎂合金在汽車領域的應用,還需進一步創新焊接技術。
一、鎂及鎂耐熱合金的焊接生產性了解
鎂合金具有密度低、熔點低、熱導率和電導率大、熱膨脹系數大、化學活潑性強等特點,這使得其焊接過程中存在諸多困難,主要表現為:
(一)氧化的和蒸發掉
鎂很易硫化,變成高溶點、聚集單位的硫化膜(MgO),直接影響焊接縫隙效能。同樣,鎂在低溫下易與氮不良反應轉為氮化物,還會受到水的沸點低而減壓蒸餾。
(二)晶粒度碩大
鎂合金熱導率大,焊接時需大功率熱源和高速焊接,易導致焊縫和近焊縫區金屬過熱,晶粒長大。
(三)熱彎曲應力
鎂合金熱膨脹系數大,焊接易產生變形和殘余應力。
(四)管道焊接合金金屬下塌
鎂表面張力小,焊接時易出現焊縫金屬下塌,影響成形質量。
(五)出氣孔
鎂合金焊接易產生氫氣孔,因氫在鎂中溶解度隨溫度降低而減小,且氣體不易逸出。
(六)熱裂縫
鎂錳鋼易養成低融點共晶組建,激光焊接直接頭易造成成果龜裂,常溫時還能顯示“過燒”后果。
此外,鎂及鎂合金易燃燒,焊接時需惰性氣體或焊劑保護。
二、鎂耐熱合金的氬弧焊存在的問題及的發展規劃分析
鎂錳鋼可應用在各種焊接形式形式,比如鎢極氬弧焊(TIG)、脈沖激光焊、電子廠束焊和電阻值電焊、等。不一樣焊接加工手段具有優不足之處:
(一)鎢極氬弧焊(TIG)
TIG是鎂鎳鋼普遍電焊方式,利用率溝通電負極清潔邊際效應除去脫色膜。但溝通TIG熱填寫低,脈沖焊接鋁板時要三層多道焊或兩面施焊,率較低。其通常問題是氣口和松軟,可經由加大保障甲烷氣體訪問量、放低脈沖等最簡單的方法緩和。
(二)脈沖激光焊
激光焊是高效精密加工方法,研究集中在激光器選擇、功率、焊接速度等方面。激光焊可得到窄焊縫和大熔深,但易出現氣孔、熱裂紋等缺陷,且鎂合金對激光反射率大,熔深較淺。
(三)網絡束焊
電子束焊可焊透厚鎂合金板,熔化區多為等軸晶,能避免多種焊接缺陷。非真空電子束焊效率高,可實現自動化,為鎂合金應用提供了新途徑。
(四)阻值氣焊
電阻點焊成本低、工藝穩定,但鎂合金導熱率高、電阻值小,焊接時需高電流,設備成本高。其熔核生長分三階段,焊接參數需精確控制。
隨著鎂合金在汽車領域的廣泛應用,其連接技術成為關鍵問題,各種焊接方法的研究將受到更多關注。
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