عیوب رایج در جوشکاری آلیاژ منیزیم

(1) کریستال درشت

منیزیم نقطه ذوب پایین و هدایت حرارتی بالایی دارد. در حین جوشکاری به یک منبع گرمای جوشکاری با قدرت بالا نیاز است. نواحی جوش و نزدیک به درز مستعد گرم شدن بیش از حد، رشد دانه ها، جدا شدن کریستال ها و سایر پدیده ها هستند که عملکرد اتصال را کاهش می دهند.

(2) اکسیداسیون و تبخیر

منیزیم بسیار اکسید کننده است و به راحتی با اکسیژن ترکیب می شود. تشکیل MgO در طول فرآیند جوشکاری آسان است. MgO دارای نقطه ذوب بالا (2500 ℃) و چگالی بالا (3.2 گرم در سانتی متر-3) است و به راحتی می توان پوسته های کوچک را در جوش تشکیل داد. آخال های سرباره جامد نه تنها به طور جدی مانع تشکیل جوش می شوند، بلکه عملکرد جوش را نیز کاهش می دهند. در دماهای جوشکاری بالا، منیزیم می تواند به راحتی با نیتروژن موجود در هوا ترکیب شود و نیترید منیزیم را تشکیل دهد. گنجاندن سرباره نیترید منیزیم همچنین باعث کاهش انعطاف پذیری فلز جوش و بدتر شدن عملکرد اتصال می شود. نقطه جوش منیزیم بالا نیست (1100 ℃) و به راحتی در دمای بالای قوس تبخیر می شود.

(3) سوختن و فروپاشی قطعات نازک

هنگام جوشکاری قطعات نازک، به دلیل نقطه ذوب پایین آلیاژ منیزیم و نقطه ذوب بالای اکسید منیزیم، این دو به راحتی با هم ترکیب نمی شوند و مشاهده فرآیند ذوب درز جوش در حین عملیات جوشکاری دشوار می شود. با افزایش دما، رنگ حوض مذاب به طور قابل توجهی تغییر نمی کند و آن را مستعد سوختن و فرو ریختن می کند.

(4) تنش حرارتی و ترک

منیزیم و آلیاژهای منیزیم دارای ضریب انبساط حرارتی نسبتاً بالایی هستند، حدود دو برابر فولاد و 1 دو برابر، ایجاد تنش جوشکاری و تغییر شکل قابل توجهی در طول فرآیند جوشکاری آسان است. منیزیم به راحتی با برخی از عناصر آلیاژی (مانند مس، Al، نیکل و غیره) یوتکتیک با نقطه ذوب پایین تشکیل می دهد (مانند دمای یوتکتیک منیزیم مس 480 درجه سانتیگراد، دمای یوتکتیک Mg Al 430 درجه سانتیگراد، دمای یوتکتیک منیزیم نیکل 508 درجه سانتیگراد) ، با دامنه دمای شکننده گسترده و ایجاد آسان ترک های داغ. تحقیقات نشان داده است که وقتی w (Zn)> 1٪، شکنندگی حرارتی را افزایش می دهد و ممکن است منجر به ترک های جوش شود. افزودن w (Al) ≤ 10% به منیزیم می تواند اندازه دانه جوش را اصلاح کند و جوش پذیری را بهبود بخشد. آلیاژهای منیزیم حاوی مقدار کمی Th جوش پذیری خوبی دارند و تمایلی به ترک ندارند.

(5) روزنه

منافذ هیدروژن به راحتی در حین جوشکاری منیزیم ایجاد می شوند و حلالیت هیدروژن در منیزیم نیز با کاهش دما به شدت کاهش می یابد.

(6) منیزیم و آلیاژهای آن در حین جوشکاری در یک محیط هوا مستعد اکسید شدن و احتراق هستند و در حین جوشکاری ذوبی به حفاظت از گاز بی اثر یا شار نیاز دارند.