Défauts courants dans le soudage des alliages de magnésium

(1) Cristal grossier

Le magnésium a un point de fusion bas et une conductivité thermique élevée. Une source de chaleur de soudage de haute puissance est requise pendant le soudage. Les zones de soudure et proches des joints sont sujettes à la surchauffe, à la croissance des grains, à la ségrégation des cristaux et à d'autres phénomènes qui réduisent les performances des joints.

(2) Oxydation et évaporation

Le magnésium est extrêmement oxydant et se combine facilement avec l’oxygène. Il est facile de former du MgO pendant le processus de soudage. Le MgO a un point de fusion élevé (2 500 ℃) et une densité élevée (3, 2 g/cm-3), et il est facile de former de petits flocons dans la soudure. Les inclusions de scories solides gênent non seulement sérieusement la formation de la soudure, mais réduisent également les performances de la soudure. À des températures de soudage élevées, le magnésium peut facilement se combiner avec l’azote de l’air pour former du nitrure de magnésium. L'inclusion de scories de nitrure de magnésium entraînera également une diminution de la plasticité du métal fondu et dégradera les performances du joint. Le point d'ébullition du magnésium n'est pas élevé (1 100 ℃) et il est facile de s'évaporer sous la température élevée de l'arc.

(3) Brûlure et effondrement de pièces minces

Lors du soudage de pièces minces, en raison du faible point de fusion de l'alliage de magnésium et du point de fusion élevé de l'oxyde de magnésium, les deux ne fondent pas facilement, ce qui rend difficile l'observation du processus de fusion du cordon de soudure pendant les opérations de soudage. À mesure que la température augmente, la couleur de la mare en fusion ne change pas de manière significative, ce qui la rend susceptible de brûler et de s'effondrer.

(4) Contraintes thermiques et fissures

Le magnésium et les alliages de magnésium ont un coefficient de dilatation thermique relativement élevé, environ deux fois celui de l'acier et 1 fois, il est facile de provoquer des contraintes de soudage et des déformations importantes pendant le processus de soudage. Le magnésium forme facilement un eutectique à bas point de fusion avec certains éléments d'alliage (tels que Cu, Al, Ni, etc.) (tels que la température eutectique de Mg Cu de 480 ℃, la température eutectique de Mg Al de 430 ℃, la température eutectique de Mg Ni de 508 ℃) , avec une large plage de températures fragiles et une formation facile de fissures chaudes. Des recherches ont montré que lorsque w (Zn) > 1 %, cela augmente la fragilité thermique et peut entraîner des fissures de soudage. L'ajout de w (Al) ≤ 10 % au magnésium peut affiner la granulométrie de la soudure et améliorer la soudabilité. Les alliages de magnésium contenant une petite quantité de Th ont une bonne soudabilité et n'ont pas tendance à se fissurer.

(5) Stomates

Les pores d'hydrogène sont facilement générés lors du soudage du magnésium, et la solubilité de l'hydrogène dans le magnésium diminue également fortement avec la diminution de la température.

(6) Le magnésium et ses alliages sont sujets à l'oxydation et à la combustion lors du soudage dans un environnement aérien et nécessitent une protection contre un gaz inerte ou un flux pendant le soudage par fusion.