Kao idealan lagani metalni konstrukcijski materijal, legura magnezijuma u skladu je sa modernim razvojnim konceptom lagane, očuvanja energije i smanjenja emisije. Njegove perspektive aplikacije u zrakoplovnom, transportu, elektronskim komunikacijama i drugim industrijama sve se više cenjuju. Promocija daljnje i šire primjene legura magnezijuma u različitim oblastima također zahtijeva razvoj tehnologije obrade. Zavarivanje je neophodna ključna veza u proizvodnji profila legura magnezijuma i popravku oštećenja lijevanja. Problem veze sa legurima magnezijuma sa istim i različitim metalima nastavio je primati pažnju posljednjih godina.
U usporedbi s drugim metodama zavarivanja, laserski zavarivanje ima mnogo prednosti kao što su visoka gustoća snage, jednostavna oprema, visoka efikasnost zavarivanja, nizak zajednički preostali stres i uska zona zahvata. Stoga je to tehnologija s velikim potencijalom za povezivanje dijelova legure magnezijuma. Međutim, mikrostruktura laserskih zglobova od legure magnezijuma često se razlikuje od matičnog materijala, a jačina zavarenih spojeva je uglavnom slabiji od matičnog materijala. Otkrivanje odnosa između mikrostrukture i mehaničkog ponašanja laserskih zavarenih spojeva ključno je za optimizaciju strukture i procesa zavarivanja magnezijuma legura i postizanje visoke zajedničke efikasnosti.
Zavareni spoj magnezijuma Legura AZ80 sastoji se od zona fuzije (FZ), zona zahvaćene topline (HAZ) i osnovnog materijala (BM). Zona osnovne materijale sastoji se od ekvijaksiranih kristala sa veličinom finog zrna, prikazuje tipične karakteristike teksture deformacije. Zrno orijentacija zona zavarivanja je nasumično, a mikrostruktura je slična stvarnoj strukturi za livenje, pokazujući organizacijske karakteristike centralnih ekvijaksiranih kristala i kristala na rubnim kolumni za vrijeme zavarivanja. Pored toga, zona zavarivanja prelazi kontinuiranu mrežu MG17AL12 faza tokom učvršćivanja. U laserskom zavarenom spoju od legure AZ80, zona zahvaćene toplotom sa širinom od oko 60 μm očito je formirana između zona zavarivanja i osnovnog materijala. Veličina zrna zona zahvaćene zone slična je onom osnovnog materijala, ali njegove granice zrna su značajno grubo. Pored toga, veliki broj finih i raspršenih MG17AL12 faza su taloženi u zoni pogođene topline za vrijeme zavarivanja.
Zavareni spoj magnezijum legura AZ80 prikazuje izvrsna mehanička svojstva, sa jačinom prinosa od 202 MPa i efikasnost zavarivanja do 92%. Mikrostrukturnu analizu EPMA-e i EBSD-a u kombinaciji sa difrakcijskim tehnikama rendrona s sinhrotronom pokazale su da su faza padavina i povećana dislokacija u zavarivanju glavnih mehanizama jačanja laserskih legura za zavarivanje laserskih legura. Kombinirani efekti jačanja Orowna, heterogene ojačane deformacije (HDI) jačanja i otvrdnjavanja naprezanja izrazile su mehanička svojstva spojeva za zavarivanja az80 magnezijuma za zavarivanja u usporedbi sa onima matičnog materijala.

Struktura zrna i orijentacija Distribucija laserskih zglobova od leguranih magnezijuma

Mikrostruktura i struktura leguranih zglobova od legure magnezijuma

Mehanička svojstva legura magnezijuma laserskih zglobova

Minkrotron rendgenska difrakcija analiza otkriva mehanizam jačanja magnezijurnih leguranih zglobova









