Defectos comunes en la soldadura de aleaciones de magnesio

(1) Cristal grueso

El magnesio tiene un punto de fusión bajo y una alta conductividad térmica. Durante la soldadura se requiere una fuente de calor de soldadura de alta potencia. Las áreas de soldadura y cercanas a la costura son propensas al sobrecalentamiento, crecimiento de granos, segregación de cristales y otros fenómenos que reducen el rendimiento de la unión.

(2) Oxidación y evaporación.

El magnesio es extremadamente oxidante y se combina fácilmente con el oxígeno. Es fácil formar MgO durante el proceso de soldadura. El MgO tiene un alto punto de fusión (2 500 ℃) y una alta densidad (3, 2 g/cm-3), y es fácil formar pequeñas escamas en la soldadura. Las inclusiones de escoria sólida no sólo dificultan seriamente la formación de la soldadura, sino que también reducen el rendimiento de la misma. A altas temperaturas de soldadura, el magnesio puede combinarse fácilmente con el nitrógeno del aire para formar nitruro de magnesio. La inclusión de escoria de nitruro de magnesio también provocará una disminución en la plasticidad del metal de soldadura y empeorará el rendimiento de la unión. El punto de ebullición del magnesio no es alto (1100 ℃) y es fácil de evaporar bajo la alta temperatura del arco.

(3) Quemado y colapso de piezas delgadas

Al soldar piezas delgadas, debido al bajo punto de fusión de la aleación de magnesio y al alto punto de fusión del óxido de magnesio, los dos no se fusionan fácilmente, lo que dificulta observar el proceso de fusión de la costura de soldadura durante las operaciones de soldadura. A medida que aumenta la temperatura, el color del charco fundido no cambia significativamente, lo que lo hace propenso a quemarse y colapsar.

(4) Estrés térmico y grietas.

El magnesio y las aleaciones de magnesio tienen un coeficiente de expansión térmica relativamente alto, aproximadamente el doble que el del acero y 1. El doble es fácil de provocar tensiones de soldadura y deformaciones significativas durante el proceso de soldadura. El magnesio forma fácilmente eutécticos de bajo punto de fusión con algunos elementos de aleación (como Cu, Al, Ni, etc.) (como Mg Cu con temperatura eutéctica de 480 ℃, Mg Al con temperatura eutéctica de 430 ℃, Mg Ni con temperatura eutéctica de 508 ℃) , con un amplio rango de temperaturas frágiles y fácil formación de grietas en caliente. Las investigaciones han descubierto que cuando w (Zn)>1%, aumenta la fragilidad térmica y puede provocar grietas en la soldadura. Agregar w (Al) ≤ 10% al magnesio puede refinar el tamaño de grano de la soldadura y mejorar la soldabilidad. Las aleaciones de magnesio que contienen una pequeña cantidad de Th tienen buena soldabilidad y no tienen tendencia a agrietarse.

(5) Estomas

Los poros de hidrógeno se generan fácilmente durante la soldadura de magnesio, y la solubilidad del hidrógeno en magnesio también disminuye drásticamente al disminuir la temperatura.

(6) El magnesio y sus aleaciones son propensos a la oxidación y combustión durante la soldadura en un ambiente de aire y requieren protección con gas inerte o fundente durante la soldadura por fusión.