Häufige Fehler beim Schweißen von Magnesiumlegierungen

(1) Grober Kristall

Magnesium hat einen niedrigen Schmelzpunkt und eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Beim Schweißen ist eine leistungsstarke Schweißwärmequelle erforderlich. Die Schweiß- und Nahtbereiche sind anfällig für Überhitzung, Kornwachstum, Kristallsegregation und andere Phänomene, die die Verbindungsleistung beeinträchtigen.

(2) Oxidation und Verdunstung

Magnesium ist extrem oxidierend und verbindet sich leicht mit Sauerstoff. Während des Schweißprozesses kann sich leicht MgO bilden. MgO hat einen hohen Schmelzpunkt (2.500 °C) und eine hohe Dichte (3,2 g/cm-3) und es kann leicht zur Bildung kleiner Flocken in der Schweißnaht kommen. Feste Schlackeneinschlüsse erschweren nicht nur erheblich die Bildung der Schweißnaht, sondern verringern auch die Leistung der Schweißnaht. Bei hohen Schweißtemperaturen kann sich Magnesium leicht mit dem Stickstoff in der Luft verbinden und Magnesiumnitrid bilden. Der Einschluss von Magnesiumnitridschlacke führt außerdem zu einer Verringerung der Plastizität des Schweißguts und verschlechtert die Verbindungsleistung. Der Siedepunkt von Magnesium ist nicht hoch (1100 ℃) und es verdampft bei der hohen Temperatur des Lichtbogens leicht.

(3) Durchbrennen und Kollabieren dünner Teile

Beim Schweißen dünner Teile verschmelzen die beiden aufgrund des niedrigen Schmelzpunkts der Magnesiumlegierung und des hohen Schmelzpunkts von Magnesiumoxid nicht leicht, was es schwierig macht, den Schmelzprozess der Schweißnaht während des Schweißvorgangs zu beobachten. Wenn die Temperatur steigt, ändert sich die Farbe des Schmelzbades nicht wesentlich, so dass es leicht durchbrennt und zusammenbricht.

(4) Wärmespannung und Risse

Magnesium und Magnesiumlegierungen haben einen relativ hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der etwa doppelt so hoch ist wie der von Stahl und 1 Zweimal so hoch ist, dass es während des Schweißprozesses leicht zu erheblichen Schweißspannungen und Verformungen kommen kann. Magnesium bildet mit einigen Legierungselementen (wie Cu, Al, Ni usw.) leicht ein Eutektikum mit niedrigem Schmelzpunkt (wie die eutektische Temperatur von Mg Cu von 480 °C, die eutektische Temperatur von Mg Al von 430 °C, die eutektische Temperatur von Mg Ni von 508 °C). , mit einem breiten Sprödigkeitstemperaturbereich und leichter Bildung von Heißrissen. Untersuchungen haben ergeben, dass w (Zn) > 1 % die thermische Sprödigkeit erhöht und zu Schweißrissen führen kann. Die Zugabe von w (Al) ≤ 10 % zu Magnesium kann die Korngröße der Schweißnaht verfeinern und die Schweißbarkeit verbessern. Magnesiumlegierungen mit einem geringen Th-Gehalt sind gut schweißbar und neigen nicht zur Rissbildung.

(5) Spaltöffnungen

Beim Magnesiumschweißen entstehen leicht Wasserstoffporen, und auch die Löslichkeit von Wasserstoff in Magnesium nimmt mit sinkender Temperatur stark ab.

(6) Magnesium und seine Legierungen neigen beim Schweißen in einer Luftumgebung zur Oxidation und Verbrennung und erfordern beim Schmelzschweißen einen Inertgas- oder Flussmittelschutz.