ข้อบกพร่องทั่วไปในการเชื่อมโลหะผสมแมกนีเซียม

(1) คริสตัลหยาบ

แมกนีเซียมมีจุดหลอมเหลวต่ำและมีการนำความร้อนสูง ต้องใช้แหล่งความร้อนในการเชื่อมกำลังสูงระหว่างการเชื่อม บริเวณรอยเชื่อมและบริเวณใกล้ตะเข็บมีแนวโน้มที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไป การเติบโตของเกรน การแยกตัวของผลึก และปรากฏการณ์อื่นๆ ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพของข้อต่อลดลง

(2) ออกซิเดชันและการระเหย

แมกนีเซียมเป็นสารออกซิไดซ์อย่างมากและรวมตัวกับออกซิเจนได้ง่าย ง่ายต่อการสร้าง MgO ในระหว่างกระบวนการเชื่อม MgO มีจุดหลอมเหลวสูง (2,500 ℃) และมีความหนาแน่นสูง (3.2 g/cm-3) และทำให้เกิดเกล็ดเล็กๆ ในการเชื่อมได้ง่าย การรวมตะกรันแข็งไม่เพียงแต่ขัดขวางการก่อตัวของการเชื่อมอย่างจริงจัง แต่ยังลดประสิทธิภาพของการเชื่อมอีกด้วย ที่อุณหภูมิสูงในการเชื่อม แมกนีเซียมสามารถรวมตัวกับไนโตรเจนในอากาศได้อย่างง่ายดายเพื่อสร้างแมกนีเซียมไนไตรด์ การรวมตะกรันแมกนีเซียมไนไตรด์จะทำให้ความเป็นพลาสติกของโลหะเชื่อมลดลงและทำให้ประสิทธิภาพของข้อต่อแย่ลง จุดเดือดของแมกนีเซียมไม่สูง (1100 ℃) และระเหยได้ง่ายภายใต้อุณหภูมิส่วนโค้งสูง

(3) การเผาไหม้และการยุบตัวของชิ้นส่วนบาง ๆ

เมื่อเชื่อมชิ้นส่วนบาง เนื่องจากจุดหลอมเหลวต่ำของโลหะผสมแมกนีเซียมและจุดหลอมเหลวสูงของแมกนีเซียมออกไซด์ ทั้งสองจึงไม่สามารถหลอมละลายได้ง่าย ทำให้ยากต่อการสังเกตกระบวนการหลอมของตะเข็บเชื่อมระหว่างการเชื่อม เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น สีของสระหลอมเหลวจะไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ ทำให้มีแนวโน้มที่จะลุกไหม้และพังทลายลง

(4) ความเครียดจากความร้อนและรอยแตก

โลหะผสมแมกนีเซียมและแมกนีเซียมมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนค่อนข้างสูง ประมาณสองเท่าของเหล็กและ 1 สองเท่า ทำให้เกิดความเครียดและการเสียรูปในการเชื่อมได้ง่ายในระหว่างกระบวนการเชื่อม แมกนีเซียมทำให้เกิดยูเทคติกที่มีจุดหลอมเหลวต่ำได้อย่างง่ายดายด้วยองค์ประกอบการผสมบางชนิด (เช่น Cu, Al, Ni เป็นต้น) (เช่น อุณหภูมิยูเทคติก Mg Cu ที่ 480 ℃, อุณหภูมิยูเทคติก Mg Al 430 ℃, อุณหภูมิยูเทคติก Mg Ni ที่ 508 ℃) ด้วยช่วงอุณหภูมิที่เปราะกว้างและเกิดรอยแตกร้าวที่ร้อนได้ง่าย ผลการวิจัยพบว่า เมื่อ w (Zn)>1% จะเพิ่มความเปราะบางจากความร้อน และอาจนำไปสู่รอยแตกร้าวจากการเชื่อมได้ การเพิ่ม w (Al) ≤ 10% ให้กับแมกนีเซียมสามารถปรับขนาดเกรนของรอยเชื่อมและปรับปรุงความสามารถในการเชื่อมได้ โลหะผสมแมกนีเซียมที่มี Th ในปริมาณเล็กน้อยมีความสามารถในการเชื่อมได้ดีและไม่มีแนวโน้มที่จะแตกร้าว

(5) ปากใบ

รูพรุนของไฮโดรเจนเกิดขึ้นได้ง่ายในระหว่างการเชื่อมแมกนีเซียม และความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนในแมกนีเซียมก็ลดลงอย่างรวดเร็วเช่นกันเมื่ออุณหภูมิลดลง

(6) แมกนีเซียมและโลหะผสมมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันและการเผาไหม้ระหว่างการเชื่อมในสภาพแวดล้อมทางอากาศ และต้องมีการป้องกันก๊าซเฉื่อยหรือฟลักซ์ระหว่างการเชื่อมฟิวชัน·