abb机器人的镁焊接自动化

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进行镁的焊接是为了初次制造或维修。

物产

以铝，锰，稀土，Thor，锌或锆为合金的铸造形式的密度约为每立方厘米1.74克（0.063磅/立方英寸）的镁合金具有高强度/重量比，使其成为材料当减轻重量很重要或必须减小惯性力时（对于快速移动的机器零件），可以选择。镁的重量大约是钢的20％，铝的重量是67％。镁铸件具有出色的阻尼能力。

·    纯镁的熔点为650摄氏度（1202华氏度）。

·    从液体到固体的收缩为3.9％至4.2％，从熔融温度下的液体到室温下的固体收缩为9.7％。

·    镁在某些铝合金的生产中用作合金元素。

·    在生产球墨铸铁的铸铁铸造厂中，镁用于使石墨颗粒呈球状。它也可用于阴极保护其他金属免受腐蚀。

安全

必须了解并遵循安全预防措施。镁容易氧化。如果以机加工的车削或粉末的形式点燃，则会强烈燃烧。机械加工必须在受控条件下进行，并要有灭火剂。

技术指标

·    铸造合金符合ASTM B80，B94和B199规范。

·    符合ASTM B90，B107和B217的锻造合金。

·    焊接镁合金的填充金属在

·    镁合金焊条和焊条的AWS A5.19规范

·    镁合金焊条和裸电极的ASTM B 448规范

·    SAE AMS 4397镁丝，焊接。

特点

与其他材料相比，焊接镁合金所需的热量更少。但是，由于高导热率和热膨胀系数，它们容易变形。必须采取足够的预防措施。

合金元素

由于镁的机械强度太弱而无法按原样使用，因此必须将镁与其他元素合金化以提高性能。Mg-Al-Zn合金组包含铝，锰和锌，它们是室温应用中*常见的合金元素。elevated，铈和锆（不含铝）的合金元素用于高温，形成Mg-Zn-Zr基团。

合金含量的增加会降低熔点，扩大熔化范围并增加焊缝开裂的趋势。合金含量高，熔化所需的热量更少，并限制了晶粒的生长，显示出更高的焊接镁效率。

·    铝是改善结果的*有效成分。以2％到10％的百分比添加少量的锌和锰，可以提高强度和硬度，但延展性较低。铝含量超过1.5％的镁合金易受应力腐蚀，焊接后必须消除应力。

·    锌与铝结合有助于克服镁合金中可能存在的铁和镍杂质的有害腐蚀作用。锌含量越高（超过1％），热脆性越高，从而导致焊缝开裂。

·    锰（略微）提高了镁合金的屈服强度和耐盐水性。较高的熔点需要较高的热量输入才能熔化。靠近焊缝的晶粒长大会降低强度。

·    可以添加或铈以提高温度在260至370摄氏度（500至700华氏度）下的强度。少量的锆是一种提高焊接性的晶粒细化剂。

·    有时会添加铍以减少镁在熔化时燃烧的趋势。没有观察到对焊接的不利影响。在钎焊合金中，降低炉中钎焊期间着火的危险可能是有益的。

·    少量添加钙可减少氧化，但会增加焊缝开裂的风险。

工艺流程

镁的焊接通常采用电弧工艺，使用极性相反的直流电（正极）。锻造合金通常比某些铸造合金更具焊接性。

气体金属电弧焊镁（GMAW）或金属惰性气体（MIG）的金属传输模式

·    短路模式-填充剂每秒接触工件很多次并熄灭电弧，金属以一系列液滴的形式提供。

·    脉冲电弧模式-电源提供调制电流。电弧不间断，金属被中间转移。

·    喷雾转移模式-金属通过液滴喷雾转移。

·    *常用的保护气体通常是氩气，但可以接受与氦气的混合物。

钨极氩弧焊镁（GTAW）也称为钨极惰性气体（TIG）

·    使用交流电机或叠加有高频电流的直流反极性（正极）电源。

·    两者都适合于薄片，对于较重的薄片，优选交流电，因为它提供了更深的穿透力。

·    直流电源的正极性（负极性）不理想，因为它缺乏阴极清洁作用。

电子束焊接镁已用于修复锌含量低于1％的合金上的昂贵铸件。不同镁合金的相对可焊性与更常见的电弧工艺所显示的相似。

由于镁的低沸点和较低的锌之一会导致产生空隙和孔隙的危险，因此必须严格监控条件。稍微散焦的光束可能有助于获得良好的焊接效果。

激光束是低能量输入，提高的速度和有限的变形，因此是焊接镁的首选方法。然而，该方法具有产生孔隙的趋势。

镁的点焊或接缝焊接是在变形合金（如板材和挤压件）上进行的，基本上采用与铝类似的设备和条件。

修复铸件：*常见的焊接镁应用之一是在铸造时或维修后修复铸件。准备工作很重要，应排除无关材料的污染。应准备足够大的斜角以完全穿透。

预热：焊接镁时是否需要预热取决于接头的约束程度和金属厚度：对于较厚的壁和较短的焊缝，可能不需要。预热应在具有保护性气氛的炉子中进行，以减少氧化。推荐的减少焊接裂纹的方法之一是从中心到侧面（一个接一个，另一个接）进行焊接。应避免热冲击。

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