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4常见问题
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压力焊是利用摩擦、加压和热扩散等物理作用克服两个连接表面的粗糙度,并除去(挤走)氧化膜及其他污染物,使两个连接表面上的原子相互接近到晶格距离,从而实现固态连接。

电阻点焊

镁合金雕刻板和挤压件都可以采用常规的电阻焊,如缝焊、点焊和闪光对焊进行焊接,其中点焊比较常用。Mg2Al系和Mg2Zn系合金的电阻焊性能较好。电阻点焊一般用于承受低载荷的工件焊接,如某些镁合金框架、仪表舱、隔板等常采用电阻点焊。只要焊机功率能保证瞬时快速加热,直流脉冲点焊机及一般的交流点焊机均可适用于镁合金的点焊。镁合金电阻点焊的工艺特点如下:

(1)镁合金具有良好的导电性和导热性,点焊时,须在较短的时间内通过大电流;

(2)镁的表面易氧化,被焊面间的接触电阻较大,当通过大的焊接电流时,往往产生飞溅;

(3)由于导热性好及线膨胀系数大,断电后熔核冷却收缩快,易引起缩孔及裂纹等缺陷;

摩擦焊

目前,铸造镁合金特别是压铸镁合金雕刻板应用比较广泛。然而,残留很多微气孔是压铸合金产品存在的致命问题,这些气孔因受热而出现聚焦长大,严重地影响了合金的力学性能。因此这类镁合金的熔化焊通常难以获得理想的焊缝。于是,镁合金的摩擦焊成为了关注热点之一。摩擦焊是在外力驱动下,利用焊件接触面之间的相对摩擦运动产生热量,使接触面及其附近区域的金属达到粘塑性状态并产生适当的宏观塑性变形,然后通过两侧材料间的相互扩散和动态再结晶而完成焊接。在整个过程中,摩擦界面温度一般不会超过熔点,因而摩擦焊也是一种固相焊接方法。摩擦焊接头的形成机制和性能与熔化焊存在显著差异。其接头组织和性能的特点是:不会产生与熔化和凝固过程有关的缺陷,如裂纹、气孔、偏析和夹杂;热影响区窄,组织无明显粗化;焊接变形及残余应力小;接头附近区域因顶锻力的作用引发了一些力学冶金效应,如晶粒细化、组织致密、夹杂物弥散分布等。因此,摩擦焊接头的性能优异。然而传统的摩擦焊一般只能用于回转形零件的焊接。这个问题直到1990年代英国焊接研究所TWI(TheWeldingInstitute)提出了专利焊接技术———搅拌摩擦焊(FrictionStirWelding)后才得以解决。搅拌摩擦焊除了具有传统摩擦焊技术的优点外,还可以进行多种接头形式和不同焊接位置的焊接。摩擦搅拌焊接是使用机械式的旋转搅拌棒,通过旋转摩擦和搅拌作用,将金属从固态转变成塑性状态,再辅以挤压作用使材料接合在一起。这种利用搅拌棒造成金属塑性流动的方法可以应用于板状构件对接和搭接,尤其适用于铝、镁等低熔点金属的焊接。目前已有研究者采用搅拌摩擦焊成功地实现了镁合金雕刻板的连接,接头形成后几乎没有任何变形,接头上下表面光滑、无堆高,没有裂纹、气孔和背面未焊透等缺陷。此外,已成功地采用搅拌摩擦焊进行AZ61A、AM60镁合金的同种材质焊和异种材质焊。初步研究表明,搅拌摩擦焊还可以用于镁和铝异种材质间的连接。

钎焊

镁合金的钎焊工艺与铝合金相似。可采用火焰钎焊、炉中钎焊及浸渍钎焊等方法,其中以浸渍钎焊

应用比较广泛。钎焊时所用钎料一般都是镁基合金组分,如Mg2Al2Zn钎料,适配钎剂为氯化物和氟化物的混合粉末。目前,无镀层镁合金的钎焊工艺一般接近于硬钎焊,因为还没有找到合适的去膜及界面活化软钎剂。因此,对于无镀层镁合金的无钎剂软钎焊接近于焊接角接头和填补变形件及铸件喷涂前的非关键面上的表面缺陷。而带有镀层的镁合金可以采用常用的软钎焊技术。

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