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鎂合金焊接在焊接行業(yè)中是一種常見的工藝，鎂合金在進(jìn)行焊接的時(shí)候，其實(shí)過程是很復(fù)雜的。目前鎂合金焊接有十種工藝選擇，接下來我們來了解一下十大工藝分別有哪些，如下：

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1、鎢極氬弧焊

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鎢極氬弧焊是現(xiàn)在焊接鎂合金最常用的焊接辦法，它是在惰性氣體的維護(hù)下，使用電弧熱熔化母材和填充金屬。直流電源焊接時(shí)要選用反極性接法，以便使用陰極霧化效果損壞、除掉母材外表上的氧化膜，削減或防止焊縫中的氧化物夾雜。氬弧焊的熱影響區(qū)尺寸及變形比較小，焊縫的力學(xué)功能和耐腐蝕功能也比較高。

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TIG焊辦法在有無填充金屬的情況下都能夠進(jìn)行鎂合金的焊接，由于電極與填充絲獨(dú)立，能克服MIG辦法焊接標(biāo)準(zhǔn)規(guī)模窄的缺點(diǎn)，能夠在較寬的工藝條件下進(jìn)行安穩(wěn)焊接，所以 TIG焊在鎂合金的焊接方面比MIG運(yùn)用更廣，特別適合于鎂合金薄板的焊接。但是由于鎂合金熱膨脹系數(shù)大，易發(fā)作焊接裂紋、焊后變形等缺點(diǎn)，因而需求選用夾具固定、坡口處理、焊前焊后熱處理等辦法，以確保取得完好的焊接接頭。研討發(fā)現(xiàn)，選用溝通TIG辦法焊接AZ31B鎂合金薄板后首要存在波濤變形、焊后錯(cuò)邊、焊瘤、外表“麻點(diǎn)”現(xiàn)象和弧坑裂紋等缺點(diǎn)，經(jīng)過調(diào)整焊接次序，選用大電流、快速焊和剛性固定等辦法能夠取得較好的焊接接頭，接頭強(qiáng)度能夠到達(dá)母材的80%以上。

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關(guān)于鎂合金厚板的焊接，為了取得較大的熔深，許多研討都集中于活性鎢極氬弧焊(A 2 TIG)。這種辦法是焊前在待焊資料外表涂敷單一活性劑 TiO 2 或氯化物(LiCl，CaCl 2，CdCl 2，PbCl 2，CeCl 3 )，然后施焊，能夠使焊縫熔深比慣例TIG焊添加2倍，接頭的微觀安排與未涂敷時(shí)沒有顯著差異，焊縫熔合杰出，沒有裂縫、氣孔、夾渣等缺點(diǎn)。其原理是添加活性劑可進(jìn)步電弧電壓和電弧溫度，并且在焊接方向上添加了電弧寬度，使得焊接過程中在增大熱輸入的一起伴隨著暖流的從頭散布。

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鎂合金TIG焊一般用溝通焊機(jī)或電流強(qiáng)度接連可調(diào)的直流焊機(jī)，其挑選首要取決于母材合金成分、板料厚度及反面有無墊板等。焊接薄板時(shí)，可選用溝通或DCEP電源；焊接厚度大于418mm的鎂合金時(shí)，溝通焊機(jī)因熔深較大而占優(yōu)勢。此外，選用溝通焊時(shí)一般需疊加高頻脈沖電流以便穩(wěn)弧，但若選用方波溝通電,則無需疊加高頻電流，且可發(fā)作較強(qiáng)的陰極霧化效果。

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電極的挑選首要取決于所用電源類型和焊接電流巨細(xì)，一般來說，Φ0.25 mm~6.35 mm的純鎢極、鋯鎢極和釷鎢極常被用于TIG焊接。

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2、熔化極氬弧焊

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焊鎂合金的MIG焊接辦法具有以下特點(diǎn)：

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① 與TIG焊比較，焊接速度快，生產(chǎn)率高，全自動(dòng)焊速度高達(dá)1 m/min 左右；

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② 由于以焊絲作電極，適宜的焊接標(biāo)準(zhǔn)較窄；

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③ 由于熔融鎂的外表張力小，電極絲前端的熔滴難以脫離且焊接電流過高時(shí)熔滴爆破蒸騰構(gòu)成飛濺；

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④ 由于電極絲軟，送絲安穩(wěn)性差，在焊接過程中要選用推拉方式的特殊送絲設(shè)備；

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⑤ 市場上直徑小于1.6mm 的焊絲很少有貨，關(guān)于焊接厚度小于2mm 的工件，難以找到適配焊絲。

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鎂合金MIG焊時(shí)能夠有三種熔滴過渡形式：短路過渡、脈沖噴發(fā)過渡和噴發(fā)過渡。

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焊接時(shí)呈現(xiàn)哪種過渡形式取決于多方面因素，包含焊絲的熔化速度、焊接電流、送絲速度以及焊絲直徑等。其間，脈沖噴發(fā)過渡介于短路過渡和噴發(fā)過渡之間，需加脈沖電流才干完成。否則在特定的電流規(guī)模、送絲速度以及焊絲球形端面條件下得到的是粗滴過渡形式，電弧不安穩(wěn)，易發(fā)作飛濺。

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脈沖噴發(fā)過渡所需線能量小于接連噴發(fā)過渡的，適用于中等厚度板材；短路過渡適用于薄板焊接；噴發(fā)厚度適用于厚板焊接。鎂合金的MIG電弧焊一般選用DCEP電源，恒壓源可用于短路過渡和大部分的噴發(fā)過渡；恒流源用于噴發(fā)過渡，有利于削減飛濺。而脈沖MIG電弧焊有必要選用特殊的脈沖電流恒壓源。

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有研討標(biāo)明，選用適宜的焊接電源和熱輸入，鎂合金接頭的靜載強(qiáng)度能夠近似等于母材的強(qiáng)度，去掉焊縫余高后，疲憊強(qiáng)度比母材的高75%。

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熔化極和非熔化極氬弧焊焊絲挑選：

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WE-33M鎂合金焊絲是由美國R&D工業(yè)公司1987年研發(fā)，用于處理各種變形鎂合金及鑄造鎂合金在修理中的運(yùn)用，2010年由威歐丁(天津)焊接技能有限公司引入中國大陸，首要用于處理常見的AZ31，AZ61，ZA91，AZ93等鎂合金的焊接，多用于廚具，汽車配件，自行車，航空航天等范疇。

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WE-33M鎂合金焊絲適用于氣焊和TIG氬弧焊各種鍛造鎂合金，鑄造鎂合金的焊接，關(guān)于常見鎂合金具有很好的抗裂功能，焊層能夠適宜于熱處理。

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WE-33M用于各種鍛壓鎂合金及鑄造鎂合金，廣泛運(yùn)用于光學(xué)儀器，航空航天，汽車配件及民用鎂制品和工藝品的焊接，是用于焊修鎂合金開裂，裂紋，沙眼氣孔的專用鎂合金焊絲。

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鎂合金氬弧焊安全規(guī)程：

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1) 焊接作業(yè)場地有必要備有防火設(shè)備，如砂箱、滅火器、消防栓、水桶等。易燃物品間隔焊接場所不得小于5m。若無法滿足規(guī)則間隔時(shí)，可用石棉板、石棉布等妥善掩蓋，防止火星落入易燃物品。易爆物品間隔焊接所不得小于10m。氬弧焊作業(yè)場地要有杰出的自然通風(fēng)和固定的機(jī)械通風(fēng)設(shè)備，削減氬弧焊有害氣體和金屬粉塵的損害。

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2) 手工鎢極氬弧焊機(jī)應(yīng)放置在枯燥通風(fēng)處，嚴(yán)厲依照運(yùn)用說明書操作。運(yùn)用前應(yīng)對焊機(jī)進(jìn)行全面查看。斷定沒有危險(xiǎn)，再接通電源?？蛰d運(yùn)轉(zhuǎn)正常后方可施焊。確保焊機(jī)接線正確，有必要杰出、牢固接地以確保安全。焊機(jī)電源的通、斷由電源板上的開關(guān)操控，禁止負(fù)載扳動(dòng)開關(guān)，防止形狀觸頭燒損。

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3) 應(yīng)常常查看氬弧焊槍冷卻水體系的作業(yè)情況，發(fā)現(xiàn)阻塞或走漏時(shí)應(yīng)馬上處理，防止燒壞焊槍和影響焊接質(zhì)量。

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4) 焊人員脫離作業(yè)場所或焊機(jī)不運(yùn)用時(shí)，有必要切斷電源。若焊機(jī)發(fā)作毛病，應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行修理，檢修時(shí)應(yīng)作好防電擊等安全辦法。焊機(jī)應(yīng)至少每年除塵清潔一次。

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5) 鎢極氬弧焊機(jī)高頻振蕩器發(fā)作的高頻電磁場會(huì)使人發(fā)作必定的頭暈、疲倦。因而焊接時(shí)應(yīng)盡量削減高頻電磁場效果的時(shí)刻，點(diǎn)燃電弧后當(dāng)即切斷高頻電源。焊槍和焊接電纜外運(yùn)用軟金屬織造線屏蔽(軟管一端接在焊槍上，另一端接地，外面不包絕緣)。如有條件，應(yīng)盡量選用晶體脈沖引弧替代高頻引弧。

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6) 氬弧焊時(shí)，紫外線強(qiáng)度很大，易引起電光性眼炎、電弧灼傷，一起發(fā)作臭氧和氮氧化合物影響呼吸道。因而，焊工操作時(shí)應(yīng)穿白帆布作業(yè)服，戴好口罩、面罩及防護(hù)手套、腳蓋等。為了防止觸電，應(yīng)在作業(yè)臺(tái)鄰近地上掩蓋絕緣橡皮，作業(yè)人員應(yīng)穿絕緣膠鞋。

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3、等離子弧焊

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等離子弧是一種遭到束縛的非自在電弧，也稱緊縮電弧，其溫度和能量密度都明顯高于一般電弧的，穿透力較強(qiáng)，適合于厚板與弧長要求較大的場合。選用等離子弧焊焊接鎂合金時(shí)，能夠在反面無墊板的情況下完成厚板對接的一次全焊透，且焊縫外表潤滑，表現(xiàn)出杰出的疲憊力學(xué)功能。有研討標(biāo)明鎂合金變極性等離子弧焊的可調(diào)焊接參數(shù)區(qū)間比較窄 ，且參數(shù)改變的影響較大。改變正負(fù)極性的時(shí)寬比，工件的陰極整理效果會(huì)發(fā)作改變，然后對接頭的抗拉強(qiáng)度發(fā)作必定的影響。經(jīng)過合理挑選焊接參數(shù)，能夠取得抱負(fù)的焊接效果，接頭強(qiáng)度到達(dá)母材的90%以上。

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4、氣焊

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氣焊的熱源是火焰 (氧2燃?xì)饣旌戏贌龢?gòu)成)，熱量不集中，焊件被加熱區(qū)較寬，簡單在接頭區(qū)導(dǎo)致較大的縮短應(yīng)力，構(gòu)成裂紋等缺點(diǎn)。一起殘留在焊縫中的助焊劑簡單發(fā)作夾渣和發(fā)作腐蝕，因而氣焊首要用于沒有適宜熔焊設(shè)備的現(xiàn)場或不太重要的薄板構(gòu)件以及鑄件的焊補(bǔ)。鎂及鎂合金氣焊可選用QJ401助焊劑，實(shí)驗(yàn)標(biāo)明，該熔劑工藝性尚好，但對鎂的腐蝕性強(qiáng)，焊后應(yīng)徹底整理潔凈。厚度小于3 mm的鎂合金件焊接時(shí)，氣焊焊炬和焊絲應(yīng)作縱向運(yùn)動(dòng)，不宜選用橫向搖擺。焊件厚度較大時(shí)，答應(yīng)氣焊焊炬和焊絲略作橫向搖擺。關(guān)于厚度大于5 mm 的焊件，應(yīng)全體或局部預(yù)熱至300 ℃~400 ℃后再進(jìn)行焊接；厚度大于12 mm時(shí)可選用多層焊，一般在焊下一層之前應(yīng)先用細(xì)黃銅絲刷鏟除焊渣。焊接過程中可用焊絲不斷地?cái)噭?dòng)熔池，以損壞熔池外表上的氧化膜，并將焊渣引出熔池外。

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5、電子束焊

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電子束的能量密度高，穿透力很強(qiáng)，具有焊接速度快，熱輸入少，焊道寬度及熱影響區(qū)窄，焊道熔深大，變形小，焊縫純潔度高級長處。焊接鎂合金時(shí)在電子束下方會(huì)馬上發(fā)作鎂蒸氣，熔融金屬隨即進(jìn)入所發(fā)作的小孔中。由于鎂合金的熔點(diǎn)低、蒸氣壓高，因而所生成的小孔也比其他的金屬要大，簡單在焊縫根部構(gòu)成氣孔，因而要求有一套準(zhǔn)確的操作工藝以防止氣孔與過熱。焊接過程中電子束的周向搖擺和聚集點(diǎn)方位的調(diào)節(jié)有利于消除氣孔，取得優(yōu)質(zhì)焊縫。此外，在焊縫周圍預(yù)置同質(zhì)填充金屬、在反面選用嚴(yán)密貼合的襯墊都能削減氣孔。選用添絲方式焊接能夠簡單得到無縮松、縮孔和氣孔等缺點(diǎn)的焊縫，接頭的靜載強(qiáng)度能夠與母材恰當(dāng)，接頭的抗腐蝕功能甚至好于母材的。

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電子束焊一般在真空腔內(nèi)進(jìn)行，但焊接鎂合金時(shí)金屬的蒸發(fā)對真空室污染很大，使其運(yùn)用遭到限制，實(shí)踐運(yùn)用的比如很少，有在AZ3l鎂材上研討的實(shí)例，標(biāo)明焊接效果杰出。有研討標(biāo)明非真空電子束能夠用于鎂合金的焊接，關(guān)于AZ31變形鎂合金、AM50A以及AZ91D鑄造鎂合金，在恰當(dāng)?shù)暮附庸に囅戮傻玫浇艹龅慕宇^。相對較高的能量密度能夠答應(yīng)焊接速度到達(dá)15 m / min ,熱輸入少而焊接功率高。非真空電子束焊接能夠得到杰出的焊縫成形，有利于進(jìn)步接頭的疲憊強(qiáng)度。高速、高效、可高度完成自動(dòng)化的非真空電子束焊接辦法，有期望為鎂合金結(jié)構(gòu)件的廣泛運(yùn)用提供確保。

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電子束焊焊縫的形狀受焊接參數(shù)的影響較大，特別是電流的巨細(xì)。隨著電流的增大，焊縫和熱影響區(qū)的寬度也增大。有研討標(biāo)明，對AZ91D合金選用不同的焊接辦法，對比發(fā)現(xiàn)電子束焊接頭的力學(xué)功能最高，并且高于母材的，這首要是與其焊縫區(qū)晶粒非常細(xì)微、熱影響區(qū)很窄有關(guān)。

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6、激光焊

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激光焊是使用高能量密度激光束作為熱源進(jìn)行焊接的一種高效精細(xì)加工辦法。與其他熔焊辦法比較 ,激光焊具有能量密度高，熱輸入少，接頭區(qū)殘余應(yīng)力和變形小，熔化區(qū)和熱影響區(qū)窄，熔深大、焊縫安排細(xì)微、接頭功能好等長處。此外激光焊不需求真空條件，維護(hù)氣體品種及壓力規(guī)?？杀憷暨x，可憑借偏轉(zhuǎn)棱鏡或光導(dǎo)纖維將激光束引導(dǎo)到難以接近的部位進(jìn)行焊接、操作靈敏，可穿過通明資料聚集焊接等，這些都是電子束焊難以具有的。激光束可靈敏操控，易于完成工件的三維自動(dòng)化焊接。研討標(biāo)明變形鎂合金的激光焊焊縫強(qiáng)度可與母材的附近，經(jīng)過選用恰當(dāng)?shù)墓に噮?shù)可防止氣孔與咬邊的發(fā)作。

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7、激光-TIG復(fù)合焊

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激光-TIG 復(fù)合熱源焊是在 1970 年提出的，但是，真實(shí)的運(yùn)用直到近幾年才呈現(xiàn)，這首要得益于激光技能以及弧焊設(shè)備的開展，特別是激光功率和電流操控技能的進(jìn)步。激光電弧復(fù)合對焊接功率進(jìn)步非常明顯。這首要基于兩種效應(yīng)：一是較高的能量密度導(dǎo)致了較高的焊接速度，工件對流丟失減??；二是兩熱源相互效果的疊加效應(yīng)。焊接時(shí)，激光引發(fā)的等離子體使電弧更安穩(wěn)，一起，電弧能進(jìn)入熔池小孔，減小了能量的丟失。

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激光-TIG復(fù)合焊可明顯添加焊速，約為TIG焊接的2倍，并且鎢極燒損大大減小，壽命添加；坡口夾角亦減小，焊縫寬度與激光焊時(shí)附近。國內(nèi)大連理工大學(xué)焊接技能研討所研發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的激光-TIG 復(fù)合焊接設(shè)備，能有效地將激光焊與氬弧焊有機(jī)結(jié)合起來，充分發(fā)揮各自長處，且進(jìn)一步進(jìn)步其歸納功能，完成高速焊接。選用激光氬弧復(fù)合熱源焊接工藝，可取得高質(zhì)量焊接接頭，接頭的拉伸強(qiáng)度、疲憊強(qiáng)度、沖擊韌性均與母材的恰當(dāng)，較現(xiàn)在選用的氬弧焊辦法，接頭功能(特別是疲憊強(qiáng)度、沖擊韌性)有明顯進(jìn)步。

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8、電阻點(diǎn)焊

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鎂合金薄板和揉捏件都能夠選用慣例的電阻焊，如縫焊、點(diǎn)焊和亮光對焊進(jìn)行焊接，其間點(diǎn)焊最常用。Mg2 Al 系和 Mg2 Zn 系合金的電阻焊功能較好。電阻點(diǎn)焊一般用于承受低載荷的工件焊接，如某些鎂合金框架、儀表艙、隔板等常選用電阻點(diǎn)焊。只要焊機(jī)功率能確保瞬時(shí)快速加熱，直流脈沖點(diǎn)焊機(jī)及一般的溝通點(diǎn)焊機(jī)均可適用于鎂合金的點(diǎn)焊。

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鎂合金電阻點(diǎn)焊的工藝特點(diǎn)如下：

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(1) 鎂合金具有杰出的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，點(diǎn)焊時(shí)，須在較短的時(shí)刻內(nèi)經(jīng)過大電流；

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(2) 鎂的外表易氧化，被焊面間的觸摸電阻較大，當(dāng)經(jīng)過大的焊接電流時(shí)，往往發(fā)作飛濺；

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(3) 由于導(dǎo)熱性好及線膨脹系數(shù)大，斷電后熔核冷卻縮短快，易引起縮孔及裂紋等缺點(diǎn)。

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9、摩擦焊

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現(xiàn)在，鑄造鎂合金特別是壓鑄鎂合金運(yùn)用比較廣泛。但是，殘留許多微氣孔是壓鑄合金產(chǎn)品存在的致命問題，這些氣孔因受熱而呈現(xiàn)聚集長大，嚴(yán)重地影響了合金的力學(xué)功能。因而這類鎂合金的熔化焊一般難以取得抱負(fù)的焊縫。所以，鎂合金的沖突焊成為了重視熱門之一。

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摩擦拌和焊接是運(yùn)用機(jī)械式的旋轉(zhuǎn)拌和棒，經(jīng)過旋轉(zhuǎn)沖突和拌和效果，將金屬從固態(tài)轉(zhuǎn)變成塑性狀態(tài)，再輔以揉捏效果使資料接合在一起。這種使用拌和棒構(gòu)成金屬塑性活動(dòng)的辦法能夠運(yùn)用于板狀構(gòu)件對接和搭接，特別適用于鋁、鎂等低熔點(diǎn)金屬的焊接。

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現(xiàn)在已有研討者選用拌和摩擦焊成功地完成了鎂合金薄板的銜接，接頭構(gòu)成后幾乎沒有任何變形，接頭上下外表潤滑、無堆高 ,沒有裂紋、氣孔和反面未焊透等缺點(diǎn)。此外，已成功地選用拌和沖突焊進(jìn)行AZ61A、AM60 鎂合金的同種原料焊和異種原料焊。初步研討標(biāo)明，拌和摩擦焊還能夠用于鎂和鋁異種原料間的銜接 。

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10、釬焊

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鎂合金的釬焊工藝與鋁合金類似?？蛇x用火焰釬焊、爐中釬焊及浸漬釬焊等辦法，其間以浸漬釬焊運(yùn)用最為廣泛。釬焊時(shí)所用釬料一般都是鎂基合金組分，如 Mg 2 Al 2 Zn 釬料 ,適配釬劑為氯化物和氟化物的混合粉末?，F(xiàn)在，無鍍層鎂合金的釬焊工藝一般僅限于硬釬焊，由于還沒有找到適宜的去膜及界面活化軟釬劑。因而，關(guān)于無鍍層鎂合金的無釬劑軟釬焊僅限于焊接角接頭和填補(bǔ)變形件及鑄件噴涂前的非要害面上的外表缺點(diǎn)。而帶有鍍層的鎂合金能夠選用常用的軟釬焊技能。