镁和镁合金的焊接工艺..doc

毕业设计(论文)
、
题目镁和镁合金的焊接工艺
专业焊接技术及自动化
班级学号 11G51218
姓名刘东洵
指导教师赵丽玲
2014 年 06 月 06 日
目录
1 绪论………………………………………………………………………………… 4
2 课题的背景………………………………………………………………………… 5
3 材料介绍…………………………………………………………………………… 6
4 激光焊接技术………………………………………………………………………… 7
1) 同种镁合金的激光焊接………………………………………………………… 7
2) 镁合金与铝合金的激光焊接…………………………………………………… 7
5 等离子弧焊技术………………………………………………………………………… 8
1) 同种镁合金的变极性等离子弧焊……………………………………………… 8
2) 镁合金的变极性等离子弧缝焊………………………………………………… 9
6 低能耗激光诱导增强电弧复合焊接技术……………………………………………… 9
1) 同种镁合金板材的焊接………………………………………………………… 9
2) 同种镁合金薄板的焊接………………………………………………………… 10
3) 异种镁合金板材的焊接………………………………………………………… 10
4) 镁合金与钢异种金属的焊接…………………………………………………… 11
7活性焊接技术……………………………………………………………………………… 12
1) 镁合金活性焊接…………………………………………………………………… 12
2) 镁合金活性焊丝填丝焊接………………………………………………………… 12
8 熔化胶接焊焊接技术……………………………………………………………………… 13
1) 镁合金等离子弧胶接焊…………………………………………………………… 14
2) 镁合金与铝合金的激光胶接焊…………………………………………………… 14
9 镁合金与铝合金的扩散焊接技术……………………………………………………… 15
10 镁合金焊接接头电弧喷涂防护技术…………………………………………………… 16
11 镁合金焊接技术的应用及展望………………………………………………………… 17
12 结论………………………………………………………………………………… 18
13 参考文献…………………………………………………………………………… 19
14 致谢………………………………………………………………………………… 20

1. 绪论
近10年来,由于受到能源节约以及环境保护的巨大推动,镁合金及其焊接技术的发展比任何时期都快,从焊接方法、焊接材料到焊接设备等方面都不断有新的突破,为镁合金焊接生产向优质、高效、低成本的方向发展提供了前所未有的良好条件,并大大促进了镁合金的产业化进程。
镁合金由于其自身的物理化学特点,导致其焊接有很大困难,满意的焊接质量不易获得。镁合金的结晶温度区大,易于产生热裂纹;镁的沸点低,温度进一步升高后,其蒸气压比在相同温度下的铝合金要高4-5倍,因而焊接时温度一旦过高,镁会气化,产生爆炸形成飞溅;镁对氧的亲和力大,其氧化物密度较大,而容易形成夹杂;镁在接近熔化温度时,能与空气中的氮强烈化合生成脆性的镁的氮化物,显著降低接头力学性能;因此,实现镁合金优质焊接是比较困难的,在焊接时容易产生裂纹、气孔、飞溅等缺陷。但是由于工业的迫切需要,许多科学工作者做出了很大的努力,并取得了一些重要成果。

随着工业技术的发展,对汽车、摩托车、飞机的性能要求越来越高,降低结构重量成为提高性能的重要措施。镁及其镁合金具有比重轻,比强度高,重复利用性强等优点被誉为二十一世纪最有发展潜力的基础材料之一。
我国镁资源储备位居世界第一,同时也是界上最大的镁生产国和出口国。前我国已占全球镁生产能力的3/4,产量的1/2。但镁合金应用开发严重滞后,80%以上作为初级原料低价出口,造成我国镁资源的极大浪费。随着我国加入世贸组织以及国际产业结构的调整,发展镁合金产业正面临重大的历史机遇与挑战。加快镁合金应用与产品制备核心技术的开发, 将成为我国制造并抢占相关领域技术制高点, 形成具有国际竞争力的新产业群体,并起到至关重要的作用。材料的发展, 离不开连接问题。良好的连接是简化产品设计、降低产品成本的有效措施之一,连结技术的发展程度将直接影响镁合金的广泛应用。镁合金焊接方向,国内外的研究主要集中在氩弧焊、激光束。由于镁合金具有熔点低, 导热率高,线膨胀系数高,表向张力小