Sebagai bahan struktural logam ringan yang ideal, paduan magnesium sesuai dengan konsep pengembangan modern tentang ringan, konservasi energi dan pengurangan emisi. Prospek penerapannya dalam dirgantara, transportasi, komunikasi elektronik dan industri lain semakin dihargai. Mempromosikan penerapan paduan magnesium lebih lanjut dan lebih luas di berbagai bidang juga membutuhkan pengembangan teknologi pemrosesan. Pengelasan adalah tautan kunci yang sangat diperlukan dalam pembuatan profil paduan magnesium dan perbaikan cacat casting. Masalah koneksi paduan magnesium dengan logam yang sama dan berbeda terus mendapat perhatian dalam beberapa tahun terakhir.
Dibandingkan dengan metode pengelasan lainnya, pengelasan laser memiliki banyak keunggulan seperti kepadatan daya tinggi, peralatan sederhana, efisiensi pengelasan tinggi, tegangan residu sendi yang rendah dan zona yang terkena dampak panas. Oleh karena itu, ini adalah teknologi dengan potensi besar untuk koneksi bagian -bagian paduan magnesium. Namun, struktur mikro sendi las laser paduan magnesium seringkali sangat berbeda dari bahan induk, dan kekuatan sambungan yang dilas umumnya lebih lemah daripada bahan induk. Mengungkap hubungan antara struktur mikro dan perilaku mekanik sambungan las laser sangat penting untuk mengoptimalkan struktur dan proses pengelasan paduan magnesium dan mencapai efisiensi sendi yang tinggi.
Sambungan las magnesium paduan AZ80 terdiri dari zona fusi (Fz), zona yang terkena panas (HAZ) dan bahan dasar (BM). Zona material dasar terdiri dari kristal ekueks dengan ukuran butir halus, menunjukkan karakteristik tekstur deformasi khas. Orientasi butir zona las adalah acak, dan struktur mikro mirip dengan struktur casting yang sebenarnya, menunjukkan karakteristik organisasi kristal ekuiax pusat dan kristal kolom tepi, yang disebabkan oleh proses pemadatan dan kristalisasi selama pengelasan. Selain itu, zona las memicu jaringan kontinu fase MG17AL12 selama pemadatan. Dalam sambungan las laser dari paduan magnesium AZ80, zona yang terkena panas dengan lebar sekitar 60μm jelas terbentuk antara zona las dan bahan dasar. Ukuran butir zona yang terkena panas mirip dengan bahan dasar, tetapi batas butirnya secara signifikan kasar. Selain itu, sejumlah besar fase MG17AL12 halus dan terdispersi diendapkan di zona yang terkena panas selama pengelasan.
Sambungan las magnesium AZ80 menunjukkan sifat mekanik yang sangat baik, dengan kekuatan luluh 202 MPa dan efisiensi pengelasan hingga 92%. Analisis mikrostruktur oleh EPMA dan EBSD dikombinasikan dengan teknik difraksi sinar-X synchrotron menunjukkan bahwa fase presipitasi dan peningkatan kepadatan dislokasi pada sambungan las adalah mekanisme penguatan utama paduan magnesium las laser. Efek gabungan dari penguatan Orowan, deformasi heterogen yang diinduksi (HDI) penguatan dan pengerasan regangan membuat sifat mekanik sambungan las paduan magnesium AZ80 yang sebanding dengan bahan induk.
Struktur biji -bijian dan distribusi orientasi sambungan paduan magnesium laser laser
Mikrostruktur dan struktur sambungan las paduan magnesium
Sifat mekanik sambungan laser laser paduan magnesium
Analisis difraksi sinar-X synchrotron mengungkapkan mekanisme penguatan sambungan las paduan magnesium
