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镁合金焊接技术的应用研究摘要：在镁合金焊接过程中，相关工作人员针对钨极氩弧焊技术、激光焊接技术、电子束焊技术等不同焊接技术要有正确认识。
认识不同焊接技术优势与特点，从而将其更好应用在焊接工作中，达到良好焊接效果。
关键词：镁合金；焊接技术；晶粒在如今社会快速发展背景下，镁合金被应用在很多行业发展中，镁合金质量相较于铝合金而言要轻三分之一，密度较小，同时刚度、强度较高，而且镁合金有着较强的散热能力与消震性特点，除此之外，具备较强的承受冲击能力，不容易被腐蚀，属于铸造性较强的金属结构材料。
在镁合金焊接期间，需要注意不同的问题，比如，对氧气有着较高的化学亲和力等。
如果在加热过程中，温度超过四百摄氏度，那么可能会出现爆炸等问题。
因此，在实际镁合金焊接过程中，要加强对焊接技术的应用，使得各类问题能够得到更好解决。
1、镁合金焊接影响因素分析镁合金的化学性质较为活泼，在高温的环境条件之下，会发生氧化反应，在氧化之后生成的物体不容易被熔化，从而影响镁合金焊接效果。
在实际镁合金焊接工作开展中，经常会受到不同因素影响，这也是镁合金无法达到良好焊接效果的一个重要原因。
不同因素的影响，本文主要从以下几点进行阐述与分析：1.晶粒问题影响。
实际上，镁合金属于熔点相对较低的一种金属，因此，导热性能较强，在焊接期间，一般情况下会使用功率相对较高的焊接热源，这样在焊接缝口会出现晶粒，而且此类晶粒较大。
晶粒的出现，影响镁合金的力学性能，无法将镁合金的价值发挥出来。
2.热应力影响。
镁合金的热膨胀系数相对较高，往往是钢的两倍，由此可以看出，镁合金在焊接期间容易产生热应力，热应力的出现会对工件形状、工件尺寸以及工件性能产生影响。
而且在热应力的影响之下，镁合金表面温度与内心温度不同，表层有着较大的收缩力，心部会出现拉力，造成工件变形情况产生，在情况较为严重时，会出现开裂情况。
3.氧化与蒸发问题影响。
镁是镁合金的主要成分，而镁元素的化学性质较为活泼，在高温环境下会与氧发生反应形成氧化镁，氧化镁会直接混合到镁合金当中，不容易融化，并形成颗粒夹渣，使得镁合金的整个质量受到严重影响。
镁合金焊接技术的研究现状与进展班级：05183 姓名：王新川学号：23焦作大学机电机电工程系邮编：454003摘要：镁合金在航空航天、汽车、电子等领域具有广阔的应用前景，焊接技术已经成为制约其应用的技术关键。
分析了镁合金焊接的主要问题，介绍了镁合金焊接的研究现状，综述了镁合金钨极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、惯性摩擦焊、激光焊、电子柬焊和电阻点焊的特点，并对镁合金焊接研究及应用进行了展望。
关键词：镁合金TIG MIG FSW 惯性摩擦焊激光焊电子柬焊点焊引言：近年来，汽车设计者和生产商为了降低对环境的污染，在提高燃料的利用率和减少C0 的排放量方面开展了大量的研究，如寻找新的无污染燃料、改变汽车发动机的性能和减轻汽车质量等，其中减轻汽车的质量是最有效的一种方法。
例如，2000年生产的奔驰CL汽车采用外面铝合金，内侧镁合金的车门，质量比原来减少34 。
意大利生产的第2代镁轮毂仅5．4 kg，比铝轮毂7．4 kg 减少28 9／6。
对于一辆中等大小的汽车，其质量减轻10 ，它的燃油量就可以减少6 ～8 [1 ]。
因此，镁合金以其低密度和高比强度、高比刚度和可再回收利用等优点成为人们关注的焦点[3’43。
目前，在各类汽车中已不同程度地选用了镁合金，有关专家预计，每辆汽车中镁合金的质量将增加到40～80kg[5]。
由于镁合金的焊接性能不好，很难实现可靠连接，镁合金结构件以及镁合金与其它材料结构件之间的连接，成为制约镁合金应用的技术瓶颈和急待解决的关键技术1 镁合金的特点1)密度小镁的密度大约是铝的2／3，是铁的1／4。
它是最轻的实用金属。
2)高比强度、高比刚度镁合金的密度虽然比塑料高，但是，单位质量的强度和弹性率比塑料高，在保持同等强度的情况下，镁合金的零部件比塑料还薄，质量也轻。
另外，由于镁合金的比强度比铝合金和铁高，在不减少零部件强度的前提下，镁合金要比铝或铁零部件的质量轻很多3)传热性好、导电性强镁合金的传热系数比铝小，比钢大，比塑料高出数十倍，电导率大于铝和钢。
镁锂合金焊接性能研究现状随着人类能源资源的日益枯竭，对汽车、航空航天等领域的机件轻量化要求越来越高。
镁合金由于密度小，比强度、刚度高，绿色无污染等一系列优点[1]，使其在各个行业的应用日益广泛，并引起了普遍的研究和关注。
镁是密排六方结构，室温下其滑移系很少，塑性变形能力较差[2]，绝对强度偏低，且强化相的析出与分布得不到有效的控制，严重阻碍了其加工成形性与深度应用[3]。
镁的密度为1.738g/cm3，向镁中添加Li，不仅能使密度降低到1.3-1.6g/cm3，密排六方结构也随Li添加量增多转变为体心立方结构[4]，锂的添加在降低合金比重的同时明显改善了合金的成形性能，为超轻镁锂合金提供了广阔的应用前景[5]。
镁锂合金在航空航天、汽车及武器装备等领域内的应用过程中往往涉及到很多焊接问题。
镁锂合金母材虽然具有良好的机械性能、物理性能、化学性能，但在焊接过程中受到焊接热循环的影响，使得镁锂合金焊接出现焊缝气孔多、烧穿、焊接热裂纹倾向大、氧化、及焊接强度低等缺陷[6-8]，这些问题都降低了镁锂合金焊接接头的整体力学性能，严重影响了镁锂合金的发展。
目前，国内外专家学者尝试的镁锂合金焊接方法有搅拌摩擦焊、TIG焊、电子束焊、激光焊、电焊、钎焊等。
而现有的这些焊接方法都不能很好的解决上述镁锂合金在焊接过程中出现的问题，比如用激光焊接镁锂合金容易产生气孔，TIG焊则容易产生粗晶组织等[9]，因此深入开展镁锂合金焊接技术和焊接机理的研究是推广镁锂合金材料应用的重要环节。
本文中主要对镁锂合金焊接技术研究现状及发展趋势进行阐述。
2、镁锂合金的焊接性能分析镁锂合金分为三种类型[10]：第一种为密排六方结构的镁基α单相固溶体型镁锂合金（锂的质量分数＜5.7%）；第二种为镁基α+β双相固溶体型镁锂合金（5.7%≤锂的质量分数≤11.5%）；第三种为体心立方结构的镁基β单相固溶体型镁锂合金（锂的质量分数＞11.5%）。
尽管镁锂合金包含较多的Li元素，但其仍然以镁为基，因此镁锂合金焊接工艺同镁合金相似，焊接镁合金的设备同样可以适用于镁锂合金的焊接[11-12]。
镁合金钎焊技术的研究现状与发展摘要：传统的熔焊工艺焊接镁合金存在很多问题，而钎焊是解决这些问题的有效途径之一。
本文简要介绍了镁合金钎焊的难点，综述了近年来国内外镁合金钎焊的研究进展，简单分析了焊缝成形及接头组织和性能的影响因素，并对镁合金钎焊技术和材料的发展趋势进行了展望。
1前言钎焊不适于一般钢结构和重载、动载机件的焊接。
主要用于制造精密仪表、电气零部件、异种金属构件以及复杂薄板结构，如夹层构件、蜂窝结构等，也常用于钎焊各类异线与硬质合金刀具。
钎焊时，对被钎接工件接触表面经清洗后，以搭接形式进行装配，把钎料放在接合间隙附近或直接放入接合间隙中。
当工件与钎料一起加热到稍高于钎料的熔化温度后，钎料将熔化并浸润焊件表面。
液态钎料借助毛细管作用，将沿接缝流动铺展。
于是被钎接金属和钎料间进行相互溶解，相互渗透，形成合金层，冷凝后即形成钎接接头。
镁及其合金是迄今为止能够应用于工业的最轻、最便宜的金属结构材料之一，具有高比强度，高比刚度，良好的阻尼减震性、导热性等优点，且其在地壳中的蕴含量较高，可达到2.1%～2.7%，我国的矿石镁资源和海水卤水镁资源也十分丰富。
镁合金在提高材料利用率、减轻结构重量、降低成本等方面独占优势，成为国家重点发展与应用的新型结构材料。
镁合金已经在航空，航天，汽车和电子设备等领域得到了应用，并发挥着重要作用。
镁合金作为一种新型高性能结构材料,在实际应用中不可避免地采用连接结构,而焊接无疑是优先选择的连接方法之一。
由于镁合金的熔点低，导热率高，线膨胀系数大，与氧、氮的亲和力大，焊接时容易形成气孔、夹杂、裂纹等缺陷，焊缝质量较低，使焊接接头质量下降。
因此，要想实现可靠的连接，焊接方法的选择尤为重要。
从二十世纪六七十年代，镁合金钎焊技术开始研究和发展，其中火焰钎焊、炉中钎焊和浸渍钎焊广泛应用于镁合金的连接。
到九十年代，轻质材料在工业应用中越来越显示出优越性，掀起了镁合金钎焊工艺研究的热潮。
镁合金材料的应用及研发现状分析摘要近年来建筑材料领域不断涌现新技术、新工艺，镁合金作为其中的一种，有着广阔的市场应用前景。
本文对镁合金材料的特性及应用领域进行了介绍，进而阐述了其工艺特点，在此基础上就镁合金材料的研发现状进行了探讨与分析。
关键词镁合金；应用现状；新材料随着科技水平的不断提高，在建筑行业各种新技术、新材料得以应用。
在金属材料方面，镁合金材料得到了广泛的应用，从近年来的发展趋势来看，将是未来金属材料发展的优先选择。
随着工艺水平和加工技术的不断成熟与完善，镁合金材料铸造方式也呈现出多样性特点。
不过总体来说还存在很大的提高空间。
1 镁合金材料的特性及应用从当前镁合金材料的应用情况来看，因具有密度小，比强度、比刚度高，机加工性能优良，减振性优异等一系列优点，使其应用范围十分广泛。
与铝合金一样镁合金也可以再融解精炼，因此具有高度的可回收性。
在当前倡导节能与环保的时代背景下，镁合金受到工业界的重视与青睐。
从镁合金的成分结构来看，由于其结晶构造属于最密六方格子（HCP），具有异方向性，因此在对镁合金材料进行加工生产中，对加工温度、加工速度、加工量的控制都要求十分严格。
这样有利于在对镁合金材料进行成形加工时，最大限度地避免其机械性质易受金属流动的影响。
镁合金制件在当前各工业领域、建筑行业等领域得到了广泛应用，主要是由于其成品是现有最轻的实用金属之一，而且还体现出以下应用优势：比强度优越，切削性良好（切削加工容易），振动吸收特性优越，电磁波遮蔽性良好等；当然，在热传导能力、防辐射和抗干扰方面镁合金也体现出其优势。
基于这些优势，镁合金材料在重型机械零件制造中已经成熟地得以应用。
而在家庭电子产品如笔记本外壳、PDA外壳、移动电话外壳、等这些电子产品中的应用正在开发与探索中。
2 镁合金材料的工艺特点和研发现状2.1 工艺特点在上述分析中，我们对镁及镁合金材料的特点进行了探讨。
从中总结了应用广泛的特点，主要是与其产品的优越性有关，而这种优势也有赖于其工艺流程。
镁合金焊接工艺的研究与应用近年来，随着节能环保的逐步普及，镁合金作为一种轻质高强度材料出现在了人们的视野中。
由于其具有密度低、强度高、刚性好等优点，广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。
但镁合金在生产过程中存在着焊接难度大、对环境要求高等问题，难以达到工业化生产的要求。
因此，镁合金焊接工艺的研究和应用显得尤为重要。
一、镁合金焊接难点镁合金的焊接难点主要有两个方面：一是镁合金本身的化学性质，另一个是镁合金的特殊物理结构。
首先，镁合金的化学性能极为活泼，容易被氧化。
焊接时，容易生成氧化镁等金属氧化物，导致焊缝的质量下降。
其次，镁合金的物理结构特殊，熔点低、导热性高、热膨胀系数小等复杂因素使得焊接过程更加复杂。
二、镁合金焊接工艺的研究为了解决焊接难点，学者们进行了大量实验和探索，利用不同的焊接工艺对镁合金进行焊接。
1. 惰性气体保护焊（TIG）惰性气体保护焊是一种通用的焊接方法，能够焊接多种金属。
通过加热的方式将工件表面熔化，再将焊条或者焊丝送入焊缝中，最后通过冷却使工件固定住。
这种焊接的优点是可以获得高质量的焊接缝，具有良好的强度和密封性。
2. 激光焊接激光焊接是一种高能量、高速度、高温度的焊接方法。
它的优点是焊接速度快，温度高度集中，焊缝精细，可以实现无接触焊接，适用于涉及到较小的、高精度的焊接缝。
3. 熔覆焊熔覆焊是一种将细粉末或丝状金属材料熔化，并喷射到工件的表面来形成焊层的方法。
它的优点是可以通过控制不同金属的喷射速率和温度来实现最终材料的性能。
同时，还可以利用熔覆焊技术来修复镁合金件的损伤或缺陷部位。
三、镁合金焊接应用现状目前，随着焊接技术的不断成熟和发展，镁合金焊接工艺已经得到了广泛的应用。
主要包括以下几个方面：1. 汽车工业由于镁合金的密度低、强度高，可以用来改善汽车的性能和降低油耗。
而汽车制造中又涉及到许多焊接需求，因此镁合金的焊接工艺对汽车制造业尤为关键。
2. 航空航天工业在航空航天工业中，要求零件材料具有轻质、高强度、刚性好等特点，镁合金可以满足这一需求。
镁合金焊接技术的研究现状及应用作者：程艳艳来源：《山东工业技术》2016年第20期摘要：近年来，随着经济科技的发展，镁合金也广泛应用于工业、航天、电子等多个领域，为人们的生产生活带来了非常大的便利。
而镁合金焊接技术的使用也逐渐受到的了广泛的关注，从目前的情况来看，镁合金焊接技术主要有钨极惰性气体保护焊、融化极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊等焊接方法，根据镁合金的特点，镁合金焊接应用范围广，但镁合金存在有裂缝处脆性较高、可能产生气孔和裂纹等问题，还需要广大研究者不断探究，研发更加先进的焊接方法，提升镁合金的使用效率。
关键词：镁合金；焊接技术；研究现状；应用DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.20.008近年来，镁合金一直广泛应用于各行各业，其质量（比铝合金要轻1/3）和密度小（约为1.8g/cm³），而比强度和比刚度高，并且镁合金的散热能力和消震性较强，与铝合金相比，镁合金还具有较大的承载冲击能力，不易被有机物和碱腐蚀，是一种铸造性非常高的金属结构材料。
但在进行镁合金焊接的过程中，仍然有许多需要注意的地方，比如镁合金对氧具有非常高的化学亲和力，尤其是一些镁合金的碎屑或粉尘，更加容易与氧发生反应，当加热的温度达到了400℃以上时，便很可能会发生爆炸，这些都是需要引起高度重视的。
1 镁合金的焊接特点镁合金的化学性质活泼，在高温的环境下非常容易发生氧化作用，氧化后的生成物不易熔化，很容易对镁合金焊接的效果产生不利影响，在对镁合金进行焊接的过程中，还存在有晶粒问题、热应力、氧化与蒸发、薄件烧穿和塌陷等多个影响因素，导致整个镁合金的焊接效果不理想。
在进行镁合金焊接的过程中，需要注意一下几点：①晶粒问题：镁合金是一种熔点较低的金属，因此能够很好的进行导热，而在对其进行焊接的过程中，通常会使用功率较高的焊接热源，这样便很容易导致焊接的缝口处出现一些较大的晶粒，并且焊接处的温度也会出现过高的情况，出现了晶粒后，很可能会使得整个镁合金的力学性能受到影响，不能发挥其作用。
镁合金焊接技术的研究现状及应用摘要：镁合金是目前实际应用的质量最轻的金属结构材料，由于它具有密度小，比强度、比刚度高，铸造性能好，减震性和抗磁性好，易于切削加工，尺寸稳定性高等一系列优点，在汽车、电子、电器、交通、航空、航天和国防工业领域具有极其重要的应用价值和前景。
本文就镁合金焊接技术的研究现状及应用进行分析。
关键词：钛镁合金；现状；应用引言随着对镁合金的进一步研究和在各个领域中更加广泛的应用，开展镁合金焊接技术的研究工作显得尤为重要和迫切，提高镁合金的焊接性、获得优质焊接接头是进一步拓宽镁合金应用范围的重要条件。
本文综述了各种焊接方法在镁合金上的应用，对镁合金焊接技术的研究现状进行了介绍。
一、镁合金的焊接特性1.1 氧化、氮化和蒸发镁易与氧结合，在镁合金表面会生成MgO薄膜，会严重阻碍焊缝成形，因此在焊前需要采用化学方法或机械方法对其表面进行清理。
在焊接过程的高温条件下，熔池中易形成氧化膜，其熔点高，密度大。
在熔池中易形成细小片状的固态夹渣，这些夹渣不仅严重阻碍焊缝形成，也会降低焊缝性能。
这些氧化膜可借助于气剂或电弧的阴极破碎方法去除。
当焊接保护欠佳时，在焊接高温下镁还易与空气中的氮生成氮化镁Mg3N2。
氧化镁夹渣会导致焊缝金属的塑性降低，接头变脆。
空气中的氧的侵入还易引起镁的燃烧。
而由于镁的沸点不高（1100℃），在电弧高温下易产生蒸发，造成环境污染。
因此焊接镁时，需要更加严格的保护措施。
1.2 热裂纹倾向镁合金焊接过程中存在严重的热裂纹倾向，这对于获得良好的焊接接头是不利的。
镁与一些合金元素（如Cu、Al、Ni等）极易形成低熔点共晶体，例如Mg-Cu共晶（熔点480℃）、Mg-Al共晶（熔点437℃）及Mg-Ni共晶（熔点508℃）等，在脆性温度区间内极易形成热裂纹。
镁的熔点低，热导率高，焊接时较大的焊接热输入会导致焊缝及近缝区金属产生粗晶现象（过热、晶粒长大、结晶偏析等），降低接头的性能，粗晶也是引起接头热裂倾向的原因。
镁合金焊接技术的研究现状镁合金是一种优质轻金属材料，具有优异的力学性能和热导率，因此被广泛应用于航空航天、汽车制造和电子设备等领域。
焊接是将镁合金连接在一起的常用方法之一。
然而，由于镁合金的高熔点和易氧化性，镁合金焊接技术一直是一个具有挑战性的问题。
本文将介绍镁合金焊接技术的研究现状，并探讨一些解决方案。
镁合金焊接技术主要包括传统焊接方法和先进焊接方法两种。
传统焊接方法主要包括气体保护焊、电弧焊和激光焊。
气体保护焊是最常用的一种焊接方法，通过在焊接过程中提供惰性气体保护，减少镁合金与氧气的接触，从而降低氧化速度。
电弧焊利用电弧产生高温熔融镁合金，再通过填充材料将两个焊接件连接在一起。
激光焊利用高能激光束将焊接部位熔化并快速冷却，实现焊接。
然而，传统焊接方法存在一些问题。
首先，气体保护焊需要使用气体保护设备，增加了成本和复杂性。
其次，电弧焊和激光焊容易引起镁合金的热裂纹和气孔等缺陷。
此外，传统焊接方法对镁合金的焊接性能有一定的局限性。
为了克服这些问题，研究人员提出了一些先进的焊接方法。
其中之一是摩擦搅拌焊（Friction Stir Welding，FSW）。
FSW是一种将工具在焊缝中旋转并施加下压力的焊接方法。
通过摩擦热和机械搅拌作用，将镁合金材料加热到可塑性状态，并在搅拌下形成均匀的焊缝。
与传统焊接方法相比，FSW具有较低的熔化温度、较小的热影响区和较高的焊接强度。
除了FSW，还有其他一些先进的焊接方法，如激光搅拌焊（Laser Stir Welding，LSW）、磁脉冲焊（Magnetic Pulse Welding，MPW）和激光扫描焊（Laser Scanning Welding，LSW）。
LSW利用激光束进行加热和搅拌，实现高效的焊接。
MPW利用磁脉冲产生的高速冲击波将两个焊接件连接在一起。
LSW利用激光束进行扫描焊接，实现高精度的焊接。
除了焊接方法的改进，材料配方也是提高镁合金焊接性能的关键。
镁锂合金焊接现状分析报告引言镁锂合金是一种具有良好性能的轻金属材料，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
然而，由于其高反应性和低热导率等特性，镁锂合金的焊接过程较为困难。
本报告旨在对镁锂合金焊接的现状进行分析，并提出相应的解决方案。
镁锂合金焊接的困难性1. 高反应性：镁锂合金易与大气中的氧、氮反应产生氧化物和氮化物，导致焊接接头质量下降。
2. 低热导率：镁锂合金的热导率相对较低，容易在焊接过程中产生焊接区域的温度不均匀现象。
3. 焊接裂纹：镁锂合金在焊接过程中易产生热裂纹和冷裂纹，降低焊接接头的强度和密封性。
解决方案1. 优化焊接工艺参数：通过调整焊接电流、焊接速度等参数，控制焊接过程中的热输入和冷却速率，以减少热裂纹和冷裂纹的发生。
2. 使用保护气体：在焊接过程中，使用惰性气体如氩气作为保护气体，防止氧、氮进入焊接区域，减少氧化物和氮化物的生成。
3. 加热预处理：在焊接前对镁锂合金进行加热预处理，提高其热导率，均匀分布焊接区域的温度，减少焊接裂纹的发生。
4. 配备合适的焊接设备和材料：选择具有适当功率和加热速率的焊接设备，使用符合镁锂合金焊接要求的焊接材料，以提高焊接的效果和接头质量。
5. 充分保持焊接接头的清洁：在焊接前进行彻底的表面清洁和除油处理，以减少氧化物和氮化物的产生，提高焊接接头的质量。
镁锂合金焊接的发展趋势1. 新型焊接技术的应用：随着科技的发展，新型焊接技术如激光焊、电子束焊等逐渐应用于镁锂合金的焊接领域，提高了焊接接头的强度和密封性。
2. 材料研究的进展：随着对镁锂合金和焊接材料研究的深入，新型合金材料和焊接材料逐渐推出，满足了不同焊接要求的应用需求。
3. 自动化和智能化生产的发展：随着自动化和智能化技术的不断进步，镁锂合金焊接生产中的操作流程和质量控制得到提高，降低了人为操作误差的产生。
结论镁锂合金焊接具有一定的困难性，但通过优化焊接工艺参数、使用保护气体、加热预处理等措施，可以有效地解决焊接过程中的问题。
镁合金加工技术的研究与应用随着科技不断进步和工业化进程的发展，各种新材料不断涌现。
其中，镁合金作为轻质高强度材料，越来越受到人们的关注和重视。
但是，由于镁合金的加工难度较大，历来都是工业界的难点问题。
为了解决这一问题，人们研究出了许多镁合金加工技术，这些技术的应用范围也越来越广泛。
首先，我们先看一下什么是镁合金。
镁合金是一种以镁为主体的合金材料，具有低密度、高比强度、高比刚度和较好的耐腐蚀性等优点。
它广泛应用于航空航天、汽车制造、工程机械、数码产品等领域。
然而，由于镁合金的化学活性比较强，且易被氧化，因此在加工过程中需要特别小心谨慎。
为了解决镁合金加工问题，研究人员进行了大量努力。
他们研究出了许多针对镁合金的加工技术，下面我们一一介绍。
1. 拉伸成形技术拉伸成形技术是指将金属材料拉伸至其屈服极限以上，使其产生塑性变形，从而获得所需要的形状和尺寸。
在镁合金加工中，拉伸成形技术常常被用来制造复杂的零部件和大型结构件。
例如，在航空航天领域，镁合金圆锥体就是利用拉伸成形技术制造而成的。
2. 滚柱铸造技术滚柱铸造技术是一种将熔融金属材料从特殊的单向稳定流道中喷出，与旋转的电极接触而成型的技术。
在镁合金加工中，滚柱铸造技术可以制备出具有优良力学性能的毫米级厚度的板材，适用于制造各种结构件、棱柱体和薄壁管等。
3. 焊接技术在镁合金的接合中，焊接技术是一种常用的连接方式。
对于镁合金的薄板焊接，常用的方法是气体保护焊、激光焊和电弧焊等。
而对于镁合金的厚板焊接，则采用了铅弧焊、激光深熔焊及等离子弧焊等技术。
4. 电化学加工技术电化学加工技术是利用电化学原理，通过电解液将工件表面不必要的部分去掉的技术。
在镁合金加工中，电化学加工技术具有去除氧化层和调整表面粗糙度等作用。
以上是镁合金加工中常用的几种技术，当然，还有很多其他的技术和方法，如热加工、粉末冶金、表面处理等。
可以说，各种技术都是为了更好的应用和推广镁合金而服务的。
镁合金焊接技术研究现状与进展班级：05183 姓名：付强学号：09焦作大学机电工程系邮编：454003摘要：镁合金有很多优异的性能，在航空航天、汽车、电子等领域具有广阔的应用前景，而镁合金的焊接技术是制约其发展的关键技术之一。
简述了镁合金的性能及应用，着重讨论了镁合金钨板氩弧焊、激光焊、电子束焊、激光一TIG 复合焊、搅拌摩擦焊、电阻．董焊的焊接特点，综述了镁合金焊接技术的研究进展和应用。
关键词：镁合金焊接技术应用前言：随着机械制造、航空航天、汽车工业的发展以及石油化工、电信、原子能及空间技术等新型工业的崛起，镁及镁合金的需求量日益增加，成为国民经济发展的重要基础原材料之一，在国民经济中占有重要的地位，是当今材料科学研究的重点方向之一【l ]。
镁合金是目前应用最广泛的合金，是理想的环保、节能材料，符合可持续发展的要求，被誉为21世纪绿色工程金属结构材料，并将成为21世纪重要的商用轻质材料口“]。
随着对镁合金的进一步研究和在各个领域中更加广泛的应用，开展镁合金焊接技术的研究工作显得尤为重要和迫切，提高镁合金的焊接性、获得优质焊接接头是进一步拓宽镁合金应用范围的重要条件。
1、镁合金的性能及应用现状1．1、镁合金的性能镁合金是一种能够满足各种行业需求、发展前景可观的轻质材料，与铝和钢相比，镁合金材料具有以下特点[s~93：(1)镁合金作为一种轻质金属结构材料，其密度仅为1700kg／m ，是铝合金的2／3，钢的1／4，因此结构件的轻量化，采用镁合金较合适。
(2)镁合金的比强度和比刚度都高于铝合金和钢，在不降低零部件强度的前提下，镁合金零部件的质量比铝合金或钢的轻很多，而且镁合金的刚度随厚度的的增加呈立方比增加，用镁合金制造刚性好的整体构件十分有利。
(3)镁合金具有良好的抗冲击性，是塑料的2O倍；拥有优良的尺寸稳定性与良好的能量吸震性(在20MPa应力水平下镁合金AZ91D的衰减系数为2O ，而铝合金A380只有1 )，是制造抗震零件的好材料，对于用作设备机壳减少噪音传递、提高防冲击与防凹陷损坏十分有利。
镁合金焊接技术的研究现状
镁合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好等优点，被广泛应用于飞机、汽车、电子、军工等领域。
然而，由于其高化学活性和熔点低的特性，使
得镁合金的焊接具有一定的技术难度。
目前，镁合金焊接技术的研究状况
主要如下：
1. 气体保护焊接技术：TIG（钨极氩弧焊）、MIG（气体金属弧焊）
和Plasma（等离子弧焊）等是常用的气体保护焊接技术，对于较厚的板
材和复杂的焊接件具有优势。
2.焊接预处理技术：通过预处理能够改善镁合金表面的质量，预先消
除板材表面的脏污、氧化层和油污等不利于焊接的因素，从而提高焊接质
量和焊接速度。
3.热处理技术：镁合金的热处理可以提高其焊接性能，改善材料的晶
格结构和性能，类似于热处理的方法有退火、固溶化、老化等。
4.新型焊接技术：超声波焊接、摩擦焊接和激光焊接等是近年来发展
起来的新型焊接技术，具有对环境友好、高效、低成本等特点，逐渐被应
用于镁合金的焊接领域。
总之，镁合金的焊接仍面临着技术难点和挑战，需要继续加强相关技
术的研究和发展。
镁合金焊接技术研究现状1. 研究目标镁合金作为一种重要的结构材料，在航空航天、汽车、电子设备等领域具有广泛应用前景。
然而，由于镁合金的低熔点和高反应活性，其焊接性能较差，导致在实际生产中难以实现焊接工艺的稳定和可靠。
因此，本研究的目标是探索和优化镁合金焊接技术，提高焊接接头的强度和可靠性。
2. 研究方法2.1. 实验材料选择本研究选择常用的AZ31镁合金作为焊接材料，通过对其力学性能和化学成分分析，确定最适合的焊接工艺参数。
2.2. 焊接工艺优化在选择合适的焊接设备和材料的基础上，采用常规焊接方法进行初步焊接试验，通过不同的工艺参数（焊接温度、电流、焊接速度等）的调整，优化焊接工艺参数，实现焊接接头的最佳性能。
2.3. 显微组织分析利用金相显微镜和扫描电子显微镜（SEM）对焊接接头的显微组织进行观察和分析，研究焊接过程中的组织演变规律和界面特征，为焊接参数优化提供科学依据。
2.4. 力学性能测试通过拉伸试验、硬度测试等方法，对焊接接头的力学性能（强度、延伸率等）进行测试和评价，探究焊接参数对接头性能的影响。
3. 研究发现通过上述研究方法的实施，本研究取得了以下主要发现：3.1. 焊接工艺优化通过比较不同焊接温度、电流和焊接速度的试验结果，发现在一定范围内，焊接温度和电流的增加可以显著提高焊缝的强度和韧性，而焊接速度的增加则会导致焊缝的强度下降。
3.2. 显微组织特征分析显微组织分析结果显示，焊接接头的组织由原始的α-Mg相演变为包含β相或γ相的组织结构，焊接过程中形成了多种相之间的界面结构。
此外，在焊接接头的热影响区存在晶粒生长和析出相的现象。
3.3. 力学性能评价拉伸试验结果表明，焊接接头的强度和延伸率受焊接温度和电流的影响较大，通过合理调整焊接参数，可以获得理想的力学性能。
此外，焊接接头的硬度也随焊接参数的变化而变化。
4. 结论通过对镁合金焊接技术的深入研究，本研究得出以下结论：•通过优化焊接工艺参数，可以显著改善镁合金焊接接头的强度和韧性。
浅析镁合金焊接技术的研究现状及应用
发表时间：2019-07-16T17:13:21.213Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：闫鹏华
[导读] 摘要：镁合金是金属结构材料中最轻的一种，具有密度小、比强度高、储量丰富、减震性好、可回收利用等优点，近年来受到广泛关注。
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摘要：镁合金是金属结构材料中最轻的一种，具有密度小、比强度高、储量丰富、减震性好、可回收利用等优点，近年来受到广泛关注。
随着焊接技术的发展进步，镁合金在航空航天、轨道交通、核电、军工等领域的应用日益增多，镁合金材料也被誉为“最有发展前景的结构材料”，其开发应用对于实现友好环保型社会具有重要的意义。
目前，镁合金的加工技术主要以铸造为主，而其焊接技术发展相对缓慢，包括焊接冶金原理、焊接工艺控制、焊接材料生产技术等尚不成熟，因此深入开展镁合金焊接技术的研究是拓展镁合金材料应用的有效途径。
文中主要对镁合金焊接技术研究现状及发展趋势进行阐述。
关键词：镁合金；焊接技术；研究现状；应用
引言
焊接是金属材料加工技术中一种重要的方法，目前镁合金成形研究还主要集中在压铸上。
若要加工出尺寸更大、结构更复杂的镁合金零件，只能采用焊接成形。
由于镁合金结晶温度区大、熔点低、化学活性大、导热系数和线膨胀系数高，致使在焊接的过程中容易出现气孔、热裂纹、夹杂、晶粒粗大等焊接缺陷。
镁合金的焊接成为了制约镁合金应用的一大瓶颈，因此镁合金焊接技术成为了国内外很多学者研究的主要方向之一。
本文主要介绍了镁合金材料的焊接技术发展的近况，并展望了未来的发展趋势。
1.镁合金焊接的特点
由于镁合金密度低，熔点低，热导率和电导率大，热膨胀系数大，化学活泼性很强，易氧化，且氧化物的熔点很高，使镁合金在焊接过程中会产生一系列的困难。
1.1粗晶问题
由于热导率大，故焊接镁合金时要用大功率热源、高速焊接，易造成焊缝和近缝区金属过热和晶粒长大，这是焊接镁合金时的主要特点之一。
1.2氧化和蒸发
由于镁的氧化性极强，在焊接过程中易形成氧化膜，氧化膜熔点高，密度大，易在焊缝中形成夹杂，降低了焊缝性能。
在高温下，镁还容易和空气中的氮化合生成镁的氮化物，使接头性能变坏。
镁的沸点不高，在电弧高温下很易蒸发。
1.3热应力
镁及镁合金热膨胀系数较大，约为铝的1.2倍，在焊接过程中会易产生大的焊接变形，引起较大的热应力。
1.4夹渣
镁合金化学性质活泼，在焊接高温下极易形成熔点高（2500度）密度大的MgO，它不易从密度较小的合金溶液中排出，从而形成片状的夹渣。
1.5气孔
镁合金的焊接过程中，气孔是最主要的缺陷之一。
水分子在焊接过程中分解产生大量的氢，氢在镁合金溶液中的溶解度随着温度降低而减小，使熔池在凝固过程中析出大量氢，从而形成气泡且溢出熔池表面困难，从而在焊缝中形成较多的气孔。
1.6热裂纹
镁合金易与其它金属形成低熔共晶体，在焊接接头中易形成结晶裂纹。
当接头处温度过高时，接头组织中的低熔点化合物在晶界处会熔化出现空穴，或产生晶界氧化等，产生所谓的过烧现象。
此外，镁合金易燃烧，所以在熔化焊接时需要惰性气体或焊剂的保护。
2.镁合金焊接技术
2.1钨极惰性气体保护焊
钨极惰性气体保护焊法即是在惰性气体的保护下，根据钨电极与工件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝，使用钨极惰性气体保护焊法来进行焊接，不会轻易融于金属，并且不会和金属发生反应，并且此焊法还有一个优点，就是能够在焊接过程中自动清除工件表面的氧化膜，并且能够很好的将化学性质较为活泼的有色金属、不锈钢、合金等进行焊接，适当调整电流的话，还能够将超薄的镁合金进行焊接而不会出现熔化。
2.2电子束焊
电子束焊接是利用高电场产生的高速电子，经汇聚形成的高速电子流撞击被焊金属的接缝，使其动能转化为热能，从而令金属熔化而形成焊接的一种方法。
镁合金因具有较低的熔点、较高的化学活性及高的热导率，镁合金焊件接头强度一般低于母材。
电子束焊接是在真空下进行，焊接过程不受氧气等气体的影响，热损失很小，加热速度快，电子束焊无论是对镁合金薄件还是厚件均可一次焊透。
采用电子束焊时，由于镁合金的蒸汽气压较高，因而所形成的小孔尺寸比其它金属大，易在焊缝根部形成气孔。
因此，要求在焊接中密切监控操作工艺以防止熔融金属过热产生气孔。
采用诸如使电子束沿着圆周震动和减少电子束聚集度等操作工艺，将有助于获得良好的焊接质量。
此外，熔融镁的表面张力很小，比铝小50％，因此在焊接过程中很容易发生焊缝下榻。
研究表明，与激光焊相比，使用电子束焊得到的镁合金接头质量更好，焊接速度更高。
2.3搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊是利用工件端面相互运动、相互摩擦所产生的热，使端部达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种方法。
搅拌摩擦焊方法与常规摩擦焊一样。
搅拌摩擦焊也是利用摩擦热与塑性变形热作为焊接热源。
使用此法来进行镁合金焊接可以作为一种固相焊接方法，能够用于熔点较低的金属（如铝、镁等）焊接，并且在焊接之前不用进行严格的表面清理，也不会造成较大的环境污染，是一种较为环保绿色的焊接方法。
2.4激光焊接
激光焊接是一种高能密度的焊接工艺，在焊接时，激光器产生激光束照射到待焊区域，待焊区材料汽化并在束流压力和蒸汽压力的共
同作用下形成一个细长的小孔，小孔中的汽化金属被电离并将摄入的能量完全吸收，然后将热量传递给周围材料使之熔化，在小孔附近形成熔池。
与其他熔焊方法相比，激光焊焊速高、质量好、无变形、焊道宽度和热影响区窄、无需真空条件且容易实现自动化焊接等优点。
焊接镁合金可以有效地减少焊缝中的内应力、裂纹和气孔等缺陷，焊接接头组织明显细化，焊缝力学性能显著提高。
3.镁合金焊接技术的应用
镁合金是一种能够满足各种行业需求、发展前景可观的轻质材料，与铝和钢相比，镁合金材料具有以下特点：第一，镁合金作为一种轻质金属结构材料，其密度仅为1700kg/m3，是铝合金的2/3，钢的1/4，因此结构件的轻量化，采用镁合金较合适。
第二，镁合金的比强度和比刚度都高于铝合金和钢，在不降低零部件强度的前提下，镁合金零部件的质量比铝合金或钢的轻很多，而且镁合金的刚度随厚度的增加呈立方比增加，用镁合金制造刚性好的整体构件十分有利。
第三，镁合金具有良好的抗冲击性，是塑料的20倍；拥有优良的尺寸稳定性与良好的能量吸震性。
在20MPa应力水平下镁合金AZ91D的衰减系数为20%，而铝合金A38只有1%，是制造抗震的好材料，对于用作设备机壳减少噪音传递、提高防冲击与防凹陷损坏十分有利。
第四，镁合金的传热和热膨胀系数较大，弹性模量在常用金属中是最低的。
第五，镁合金具有良好的可回收性能，使镁合金比许多塑胶材料更具有吸引力。
塑料类零件废弃时不利于环境保护，镁合金废料回收利用率高达85%以上。
这种可再生利用的特性能够达到汽车节能、降低成本、可持续发展、减少排放、容易回收等目的。
第六，镁合金是常用金属中容易加工的材料，具有比铝合金及钢的切削阻力小、机械加工速度快、刀具使用寿命长等优点。
第七，镁合金还具有良好的焊接性能，焊接接头的强度约为其自身强度的95%，可以制造复杂结构零件。
4.结束语
对镁合金焊接技术的研究应该针对镁合金本身的特性，通过结合不同焊接方式的特点，开展具有针对性和系统性的研究，对焊接过程中的基础理论问题开展深入研究，才能最终从根本上解决镁合金焊接的技术难点。
参考文献：
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