Ágrip
Vélrænni eiginleiki soðnu samskeyti er nauðsynlegur og mikilvægur þáttur fyrir víðtæka notkun magnesíumblendis við íhlutaframleiðslu. Í þessari rannsókn voru samverkandi áhrif sveifluleysis og Gd-duftblöndu á sveigjanleika leysir-MIG blendingssoðinna magnesíumblendisamskeyti rannsökuð. Ennfremur var aðferðin til að auka sveigjanleika útskýrð á grundvelli kornfágunar og sprunguútbreiðslu. Samskeytingin jókst um 145,3% samanborið við ó-sveifluleysissuðu. Hrærandi áhrif sveifluleysis og samsöfnun útfelldra fasa með háum-bræðslu-marki (Mg, Al)2Guð leiddi af sér kornhreinsunina. Plast-anisotropy suðunnar minnkaði vegna slembiraðaðrar kornastefnu, sem var framkölluð af einsleitri suðuörbyggingu. Þar af leiðandi, virkjun 〈c + a〉 losunarhringur var aukinn, sem var lykilatriðið til að bæta mýkt. Meðan á sprunguútbreiðsluferlinu stóð var kornstefnunni snúið af tvíburum og rúmfræðileg samhæfni aðliggjandi korna var bætt. Þar af leiðandi var sprunguútbreiðslu meðfram kornamörkum hindrað á skilvirkan hátt. Niðurstöður þessarar rannsóknar stuðla að framgangi sveifluleysis með rafstraumsuðutækni og veita verðmæta viðmiðun til að auka sveigjanleika magnesíumblendisoðna samskeyti.

Mynd. 1. Skýringarmynd af sveifluleysi-MIG blendingur Gd aflfyllingarsuðuferli.
Tafla 2. Sveifluleysir-MIG blendingur Gd kraftfyllingarsuðufæribreytur.
| Suðufæribreytur | gildi |
|---|---|
| Laser mátturP(kW) | 2.2 |
| Vírfóðrunarhraðivf(m/mín) | 5.0, 5.5 |
| Suðuhraðivw(mm/s) | 30, 35, 40 |
| Laser sveiflutíðnif(Hz) | 50, 100, 150, 200 |
| Laser sveifluþvermálD(mm) | 1 |
| Snúningshraði duftmataravr(L/mín.) | 3.0, 6.0, 9.0 |
| Flutningshraði burðargass á duftmataravc(rpm) |
6.0, 7.5, 9.0
|
Ný bylting í suðu eykur sveigjanleika magnesíumblendis verulega
Rannsóknarteymi hefur afhjúpað verulegar framfarir í magnesíumblendisuðu, sem sýnir fram á að sambland af sveifluleysistækni og gadolinium (Gd) duftviðbót getur verulega aukið sveigjanleika leysir-MIG blendinga soðna samskeyti.
Magnesíum málmblöndur eru metnar fyrir létta eiginleika þeirra en standa oft frammi fyrir takmörkunum vegna lélegrar sveigjanleika suðu. Nýja rannsóknin sýnir að hægt er að bæta liðlenginguna með því145%samanborið við hefðbundna ó-sveifluleysissuðu.
Að sögn rannsakenda kemur framförin frákornhreinsunog breytingar áhegðun sprunguútbreiðslu. Sveifluleysirinn skapar hrærandi áhrif, en há-bræðslumark-útfellingar (Mg,Al)₂Gd hjálpa til við að fínpússa örbygginguna. Þetta ferli dregur úr anisotropy úr plasti með því að slembivala kornastefnu, sem eykur virkjun á mikilvægum 〈c + a〉 tilfærslusleði - sem er lykilbúnaður til að bæta mýkt.
Að auki, við sprunguútbreiðslu, snýst kornstefna í gegnum tvíburasambönd, sem eykur rúmfræðilega samhæfni milli nágrannakorna. Þetta hindrar í raun að sprungur berist eftir kornmörkum.
Niðurstöðurnar gefa nýja innsýn í sveiflukenndar-leysis-suðu með duftfóðrun og eru vænleg leið til að bæta vélrænni frammistöðu magnesíumblendihluta í iðnaði.
Eftir suðu voru sýnin undirbúin fyrir málmvinnslu, skanna rafeindasmásjá (SEM), rafeindabak-dreifða dreifingu (EBSD), rafeindasmásjá (TEM) og vélrænni eiginleikagreiningu. Sýnið var fyrst malað með málmsandpappír, slípað og síðan tært með ætandi lausnum til að skoða suðuörbygginguna. EBSD sýnin voru fáguð með rafgreiningu í lausn sem innihélt n-bútanól metanól perklórat í hlutfallinu 6:34:60, í sömu röð. Sýnin voru slípuð í 25 sekúndur við -20 gráður með 25 V spennu og 0,6 A straumi. Togprófanir voru gerðar með hleðsluhraða 2,0 mm/mín. og niðurstöður fengust með því að reikna út meðaltal þriggja sýna. Til að rannsaka hegðun sprunguútbreiðslu voru valin ein-brúnt hakkað tog (SENT) sýni og tilteknu hakspjótarnir voru búnir til á suðusvæðinu.
3. Úrslit
3.1. Suðuformgerðir
Sveifluleysir gæti bætt suðumyndunina og útrýmt suðugöllunum á skilvirkan hátt. Tafla 3 sýnir formgerð suðu og þversniðs með mismunandi ferlum í leysir-MIG blendingssuðu. Laser-MIG blendingssuðan var samsett úr breiðu og grunnu bogasvæði efst og djúpu og mjóu leysisvæði neðst. Þegar vírhraðinn var 5,0 m/mín., sáust undirskurðir og ósoðnir gallar á bakhlið suðu, eins og sýnt er á mynd (a) í töflu 3. Með því að auka vírhraðann var hægt að bæla niður ósoðnu gallana. Samfellan í suðunni var hins vegar léleg þar sem undirskurðir voru eftir. Og hægt var að sjá hrungallann á framhlið suðunnar, eins og sýnt er á mynd (b) í töflu 3. Á meðan suðuhraðinn var aukinn, voru suðuna og þversniðslögun hennar laus við galla en hægt var að sjá smá skvett á suðuyfirborðið, eins og sýnt er á mynd (c) í töflu 3. Eftir því sem suðuhraði jókst í 40 mm aflögun. með hruni og undirskurði. Áberandi minnkun á suðubreidd sást, eins og sýnt er á mynd (d) af
Tafla 3.
Tafla 3. Suðuform og þversnið með mismunandi suðuferli.
| Suðuform og þversnið- | Suðufæribreytur | Suðumyndun | ||
|---|---|---|---|---|
| vf(m/mín) | vw(mm/s) | f(Hz) | ||
|
|
5.0 | 30 | / | Undirskurðir og ósoðnir gallar |
|
|
5.5 | 30 | / | Léleg samfella, hrun og undirskurður |
|
|
5.5 | 35 | / | Smá skvettur |
|
|
5.5 | 40 | / | Hrynja og undirbúa |
|
|
5.5 | 35 | 50 | Undirskurður |
|
|
5.5 | 35 | 100 | Vel mótað |
|
|
5.5 | 35 | 150 | Mikill hornhornsmunur og undirskurðargallar |
|
|
5.5 | 35 | 200 |
Mikill hornhornsmunur |



















