鎂及鎂合金的焊接性分析

　　鎂合金的性能與其他材料相比具有顯著特點(diǎn)，焊接性較為特殊。由于鎂合金密度低、熔點(diǎn)低、熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率大、熱膨脹系數(shù)大、化學(xué)活潑性很強(qiáng)、易氧化且氧化物的熔點(diǎn)很高，因此，鎂合金在焊接過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一系列困難，主要表現(xiàn)在：

　　1.氧化和蒸發(fā)

　　由于鎂的氧化性極強(qiáng)，在焊接過(guò)程中易形成氧化膜（MgO），MgO熔點(diǎn)高（2500℃）、密度大（3.2g/cm3），易在焊縫中形成夾雜，降低了焊縫性能。在高溫下，鎂還容易和空氣中的氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成鎂的氮化物，弱化接頭的性能。鎂的沸點(diǎn)不高，這將導(dǎo)致在電弧高溫下很容易蒸發(fā)。

　　2.晶粒粗大

　　由于熱導(dǎo)率大，故焊接鎂合金時(shí)要用大功率熱源、高速焊接，易造成焊縫和近焊縫區(qū)金屬過(guò)熱和晶粒長(zhǎng)大。

　　3.熱應(yīng)力

　　鎂合金熱膨脹系數(shù)較大，約為鋁的1～2倍，在焊接過(guò)程中易產(chǎn)生大的焊接變形，引起較大的殘余應(yīng)力。

　　4.焊縫金屬下塌

　　由于鎂的表面張力比鋁小，焊接時(shí)很容易產(chǎn)生焊縫金屬下塌，影響焊縫成形質(zhì)量。

　　5.氣孔

　　與焊接鋁合金相似，鎂合金焊接時(shí)易產(chǎn)生氫氣孔。氫在鎂中的溶解度隨溫度的降低而減小，而且鎂的密度比鋁小，氣體不易逸出，在焊縫凝固過(guò)程中會(huì)形成氣孔。

　　6.熱裂紋

　　鎂合金易與其他金屬形成低熔點(diǎn)共晶組織，在焊接接頭中易形成結(jié)晶裂紋。當(dāng)接頭處溫度過(guò)高時(shí)，接頭組織中的低熔點(diǎn)化合物在晶界處會(huì)熔化出現(xiàn)空穴，或產(chǎn)生晶界氧化等，即所謂的“過(guò)燒”現(xiàn)象。

　　此外，鎂及鎂合金易燃燒，所以在熔化焊接時(shí)需要惰性氣體或焊劑的保護(hù)。