Magnija-alumīnija pārloku savienojuma un magnija/alumīnija starpslāņa lāzermetināšanas tehnika ar Ti folijas pievienošanu tiek piedāvāta AZ31 magnija sakausējuma un 6061 alumīnija sakausējuma metināšanai, kā arī tiek pētīta magnija/alumīnija savienojumu organizācija un īpašības. no Ti folijas lāzera. Rezultāti liecina, ka, pievienojot Ti-foliju, lāzermetināšanas procesā var panākt efektīvu Mg/Al savienojumu, un Mg/Al savienojuma bīdes izturība (līnijas izturība) sasniedz 58 N/mm, un izkausētā baseina morfoloģija mainās. no "V" formas bez Ti folijas līdz "vīna glāzes formai" ar Ti foliju. Kušanas baseina forma mainās no "V" formas bez Ti folijas uz "kausa formu" ar Ti foliju. Palielinoties Ti folijas biezumam, palielinās Mg/Al savienojuma kausējuma baseina dziļums, Ti folija pie pamatnes alumīnija puses daļēji izkūst, un Ti elementi tiek sadalīti kausējuma baseinā, veidojot Ti3Al savienojumus. ; Ti folijas pievienošana kavē tiešu kontaktu starp magniju un alumīniju un novērš Mg un Al reakciju, veidojot trauslus Mg/Al savienojumus, tādējādi Ti folijas pievienošana rada zināmu barjeras efektu, bet Ti folijai ir zemāka siltumvadītspēja un atrodas tālu no lāzera siltuma avota. Tomēr Ti folijas siltumvadītspēja ir zema, tā atrodas tālu no lāzera siltuma avota, Ti folijas kušana ir nepilnīga, un ir jāuzlabo Ti folijas sasaiste ar pamatmateriālu.
Strauji attīstoties materiālzinātnei, aviācijas un kosmosa inženierijas tehnoloģiju jomā arvien populārāki kļūst vieglie metāli (alumīnijs, magnijs, titāns), viegla un augstas stiprības keramika un keramikas kompozīti, C/C kompozītmateriāli u.c. ir arvien steidzamāka vajadzība metināt alumīnija sakausējumus ar titāna sakausējumiem vai magnija sakausējumiem, lai veidotu saliktas konstrukcijas daļas. Lāzermetināšana ir pēdējos gados strauji attīstoša savienošanas tehnoloģija, kas izmanto lielas enerģijas staru, lai ātri izkausētu materiālu un vienlaikus to sacietētu. Pateicoties mazajai siltuma padevei, nelielai deformācijai pēc metināšanas, un metināšanas laiks ir īss, augsta efektivitāte, ļoti piemērots dažādu materiālu savienošanai. Tomēr magnija/alumīnija atšķirīgo metālu metināšanai tiek izmantota lāzermetināšanas metode, jo magnija/alumīnija kušanas temperatūras atšķirības ir mazas, divu šķidro metālu kontakts ir neizbēgams, reakcijas ātrums starp šķidro stāvokli ir daudz ātrāks nekā reakcijas ātrums. starp cieto metālu, Mg / Al reakcija ir pakļauta trauslam Mg / Al savienojumam, šie savienojumi ir ne tikai saskarnes veidošanā starp magniju / alumīniju, bet arī tiks ievadīti izkausētā baseina saskarnē netālu no zonas, kas noved pie metinātiem savienojumiem Šie savienojumi ne tikai veidojas Mg/Al saskarnē, bet arī nonāk izkausētā baseina zonā netālu no saskarnes, izraisot metinātā savienojuma trauslumu un samazinot Mg/Al savienojuma veiktspēju. Trauslu Mg/Al savienojumu veidošanās ir izaicinājums efektīvai un ekonomiskai magnija/alumīnija savienošanai ar kausēšanas metināšanu.
Vietējie un ārvalstu pētnieki ir veikuši pētnieciskus pētījumus par Mg/Al metināšanu, starp kuriem ir reprezentatīvi darbi, piemēram, Zhao Limin et al. atklāja, ka cinka starpslānis var novērst Mg/Al elementu difūziju savā starpā; Chang et al. pētīta metināto savienojumu organizācija Mg/Al lāzera berzes maisa metināšanā ar Ni foliju; Chen Ying pētīja Mg/Al berzes lokšņu metināto savienojumu mikrostruktūru un īpašības un atklāja, ka Chen Ying veidošanās pētīja Mg/Al berzes lokšņu metināto savienojumu mikrostruktūru un īpašības un atklāja, ka Mg17Al12 savienojumu veidošanās uzlaboja savienojuma īpašības. ; Qi et al. veica Mg/Al klēpja metināšanu, pievienojot mīksta tērauda folijas starpslāni, un konstatēja, ka savienojuma bīdes izturība mainījās atkarībā no starpslāņa biezuma, un bīdes izturība palielinājās un pēc tam samazinājās, palielinoties folijas biezumam; Liu un Gao et al. veica Mg/Al lāzera kompozītu metināšanu, pievienojot vidējo starpslāni, un atklāja, ka Zn, Ce un Ti kavē trauslu Mg/Al savienojumu veidošanos. Zn, Ce, Ti nozīme ir trauslu Mg/Al savienojumu veidošanās kavēšanas efekts, no kuriem Ti ar augstu kušanas un viršanas temperatūru labāk kavē trauslu Mg/Al savienojumu veidošanos, bet mehānisms. nav skaidrs; Ma Yucheng et al. izpētīja alumīnija/tērauda loka metināšanas iespējamību, pievienojot Ni starpslāni; Wang et al. veica magnija/alumīnija lāzera loka kompozītmetināšanu, pievienojot Ni starpslāni, un atklāja, ka intermetālisko savienojumu fāzes sastāvs saplūšanas zonā Khodabakhshi et al. veica AZ31 magnija sakausējuma plāksnes un 6022 alumīnija sakausējuma oscilējošo lāzermetināšanu ar Ni foliju un konstatēja, ka lāzera stara svārstības samazina locītavas plaisu veidošanos un uzlabo sajaukšanos izkausētā baseina iekšpusē, un Ni folijas pievienošana labāk kavē Mg reakciju. un Al, lai veidotu trauslu Mg/Al savienojumu; Li Mingfeng et al. veikta AZ31B magnija sakausējuma plāksnes un alumīnija sakausējuma ultraskaņas metināšana ar metāla foliju. Li Mingfeng et al. veica magnija sakausējuma plāksnes AZ31B un alumīnija sakausējuma ultraskaņas metināšanu, pievienojot metāla foliju, un konstatēja, ka Cu folijas pievienošana novērš Mg/Al savienojumu veidošanos, un lielākā daļa Mg/Cu plīsumu virsmu bija gludas; Džan Šumai et al. veica magnija sakausējuma/alumīnija sakausējuma lāzermetināšanu, pievienojot Ni foliju, un konstatēja, ka Ni folijas pievienošana ierobežoja Al difūziju no alumīnija magnija vannā un samazināja Al un Mg reakciju, veidojot trauslu Mg/ Al savienojumi un Ni un Al reakcija kopējā baseina zonā radīja AlNi un AlNi. Turklāt Ni kopējā baseina zonā reaģē ar Al, veidojot Al-Ni savienojumus, piemēram, AlNi un Al3Ni. Peng et al. veica magnija sakausējumu un alumīnija sakausējumu ultraskaņas metināšanu, pievienojot Ag foliju, un konstatēja, ka Ag folija mijiedarbojas ar Mg un Al, lai kavētu trauslu Mg/Al savienojumu veidošanos, un Mg/Al saskarne tika aizstāta ar Mg/Ag. un Al/Ag saskarnes. No esošajiem pētījumu rezultātiem par Mg/Al metināšanu galvenais faktors, kas ietekmē Mg/Al savienojumu veiktspēju, ir trauslie Mg/Al savienojumi. Lai uzlabotu Mg/Al savienojumu īpašības, Mg/Al savienojumu veidošanos galvenokārt ietekmē metināšanas procesa parametru optimizēšana un piedevu materiālu izmantošana. Ņemot vērā problēmu, ka šķidrais magnijs/alumīnijs var reaģēt, veidojot trauslus Mg/Al savienojumus un samazinot savienojuma īpašības, šajā rakstā ir piedāvāta magnija-alumīnija pārklāšanās lāzermetināšanas tehnoloģija un Ti folijas pievienošana starp magniju. /alumīnija slāņi, lai metinātu AZ31 magnija sakausējumu un 6061 alumīnija sakausējumu un pētītu magnija/alumīnija metināto savienojumu struktūru un īpašības titāna folijas lāzera iedarbībā, pētījuma rezultāti ir sagaidāmi noderīgi, lai uzlabotu no dažādiem materiāliem izgatavotu kompozītmateriālu konstrukcijas komponentu izstrāde kosmosa ražošanā. Paredzams, ka šī pētījuma rezultāti sniegs jaunu ideju, lai veicinātu neviendabīgu kompozītmateriālu strukturālo komponentu pielietojumu kosmosa ražošanā.
AZ31 magnija sakausējums un 6061 alumīnija sakausējums tika metināti, izmantojot magnija-alumīnija saskarnes lāzermetināšanas tehniku un pievienojot Ti foliju starp magnija/alumīnija slāņiem, lai pētītu magnija/alumīnija sakausējuma metināto savienojumu struktūru un īpašības Ti folijas iedarbībā. -lāzers, un galvenie secinājumi ir šādi.
(1) Procesa apstākļos ar lāzera jaudu 1600-1700 W, metināšanas ātrumu 1200 mm/min, lāzera galviņas novirzi 20 grādu leņķī, nulles defokusēšanu un Ar aizsarggāzes izmantošanu sānu pūšanai un atpakaļgaitā. aizsargājot, Ti folijas pievienošana var panākt efektīvu magnija/alumīnija savienojumu, un magnija/alumīnija savienojumi var sasniegt bīdes izturību (līnijas izturību) 58 N/mm.
(2) Pievienojot Ti foliju, kausējuma baseina morfoloģija mainās no "V" formas bez Ti folijas uz "vīna glāzes" formu ar Ti foliju. Palielinoties Ti folijas biezumam, magnija/alumīnija savienojumu kausējuma baseina dziļums palielinās, un folija, kas atrodas netālu no substrāta alumīnija puses, daļēji izkūst, un Ti elementi tiek izplatīti kausējuma baseina iekšpusē. Ti elementi tiek izplatīti kausējuma baseinā un veidojas Ti3Al savienojumi.
(3) Ti folijas pievienošana kavē tiešu kontaktu starp magniju un alumīniju un novērš Mg un Al reakciju, veidojot trauslus Mg/Al savienojumus. Ti folijas pievienošana rada barjeras efektu, bet Ti folijas siltumvadītspēja ir salīdzinoši zema, un tā atrodas tālu no lāzera siltuma avota, tāpēc Ti folijas kušana ir nepilnīga un Ti folijas saistīšana ar pamatmateriāls ir jāuzlabo.
