이상적인 경량 금속 구조 물질로서 마그네슘 합금은 경량, 에너지 절약 및 방출 감소의 현대적인 개발 개념을 준수합니다. 항공 우주, 교통, 전자 통신 및 기타 산업의 응용 전망은 점점 더 가치가 있습니다. 다양한 분야에서 마그네슘 합금의 추가 및 더 넓은 적용을 촉진하려면 가공 기술의 개발이 필요합니다. 용접은 마그네슘 합금 프로파일 제조 및 주조 결함의 수리에 없어서는 안될 키 링크입니다. 동일하고 다른 금속이있는 마그네슘 합금의 연결 문제는 최근 몇 년 동안 계속 주목을 받았습니다.
다른 용접 방법과 비교할 때, 레이저 용접은 높은 전력 밀도, 간단한 장비, 높은 용접 효율, 낮은 조인트 잔류 응력 및 좁은 열 영향 구역과 같은 많은 장점이 있습니다. 따라서 마그네슘 합금 부품의 연결 가능성이 큰 기술입니다. 그러나, 마그네슘 합금 레이저 용접 조인트의 미세 구조는 종종 모 재료의 미세 구조와 매우 다르며, 용접 조인트의 강도는 일반적으로 모재의 강도보다 약하다. 레이저 용접 조인트의 미세 구조와 기계적 거동 사이의 관계를 드러내는 것은 마그네슘 합금의 구조 및 용접 공정을 최적화하고 높은 관절 효율을 달성하는 데 중요합니다.
마그네슘 합금 AZ80의 용접 관절은 융합 구역 (FZ), 열 영향 구역 (HAZ) 및 기본 재료 (BM)로 구성됩니다. 기본 재료 구역은 미세 입자 크기를 갖는 등의 결정으로 구성되며, 전형적인 변형 텍스처 특성을 보여줍니다. 용접 구역의 입자 방향은 무작위이며, 미세 구조는 실제 주조 구조와 유사하며, 용접 중 응고 및 결정화 공정에 의해 야기 된 중심 등경 결정 및 가장자리 원주 결정의 조직적 특성을 보여줍니다. 또한, 용접 구역은 응고하는 동안 MG17AL12상의 연속 네트워크를 침전시킨다. AZ80 마그네슘 합금의 레이저 용접 조인트에서, 약 60μm의 폭에 영향을받은 열은 용접 구역과베이스 재료 사이에 명확하게 형성된다. 열 영향 구역의 입자 크기는 기본 재료의 입자 크기와 유사하지만 입자 경계는 크게 조잡합니다. 또한, 용접 중에 열 영향을받는 영역에서 다수의 미세 및 분산 된 MG17AL12 상이 침전된다.
마그네슘 합금 AZ80의 용접 조인트는 202 MPa의 항복 강도 및 최대 92%의 용접 효율을 갖는 우수한 기계적 특성을 나타낸다. 싱크로트론 X- 선 회절 기술과 결합 된 EPMA 및 EBSD에 의한 미세 구조 분석은 용접 관절의 침전 단계 및 증가 된 탈구 밀도가 레이저 용접 된 마그네슘 합금의 주요 강화 메커니즘임을 보여 주었다. Orowan 강화, 이종 변형 유도 (HDI) 강화 및 변형 경화의 결합 된 효과는 AZ80 마그네슘 합금 용접 조인트의 기계적 특성을 모재 물질과 비교할 수있게했다.
레이저 용접 된 마그네슘 합금 조인트의 곡물 구조 및 방향 분포
마그네슘 합금 용접 조인트의 미세 구조 및 구조
마그네슘 합금 레이저 용접 조인트의 기계적 특성
싱크로트론 X- 선 회절 분석 마그네슘 합금 용접 조인트의 강화 메커니즘을 보여줍니다.
