鎂合金鑄造缺陷的激光修復(fù)取得重大突破

鎂合金鑄性常存在氣孔、夾雜等缺陷，而這些缺陷通常是零件加工到要求的尺寸后才被發(fā)現(xiàn)，因此導(dǎo)致鎂合金鑄件成品率很低。在鎂合金缺陷的修復(fù)過程中，面臨以下幾方面的問題：

(1)粗晶問題：鎂的熔點(diǎn)低(651℃),但因?yàn)殒V導(dǎo)熱快，所以必須采用較大功率的熱源，這使得鎂合金易產(chǎn)生過熱和晶粒長(zhǎng)大。

(2)氧化和蒸發(fā)：鎂的活潑性極高，在高溫下易被氧化形成氧化鎂，其熔點(diǎn)高(2500℃)，密度大(3.2q/cm3)，在熔池中易形成細(xì)小片狀的固態(tài)夾渣。而且，鎂合金在沒有隔絕氧的情況下，還容易燃燒。在高溫下鎂還容易和空氣中的氨化合生成鎂的氮化物，使熔區(qū)性能在冷卻后變壞。鎂的沸點(diǎn)不高(1100℃)，高溫下，鎂很容易蒸發(fā)。所以鎂合金在熔化時(shí)需要嚴(yán)格加以保護(hù)。

(3)熱應(yīng)力：鎂及其合金熱膨脹系數(shù)較大,約為鋼的2倍，鋁的1.2倍，所以，易引起較大的熱應(yīng)力，加劇裂紋的產(chǎn)生和引起工件變形。

(4)裂紋：鎂容易與一些合金元素(如Cu、Al、Ni等)形成低熔點(diǎn)共晶，所以脆性溫度區(qū)間較寬，易形成熱裂紋。

(5)氣孔：容易產(chǎn)生氫氣孔,氫在鎂中的溶解度隨溫度的降低而急劇減少，當(dāng)氫的來源較多時(shí)，出現(xiàn)氣孔的傾向是較大的。

(6)熱源的控制：采用的熱源必須有足夠的能率，否則在加熱時(shí)，熱量會(huì)迅速向基體傳導(dǎo)，輕則熔化層過深，重則整個(gè)基體熔化。

這使得鎂合金的修復(fù)較之普通材料實(shí)現(xiàn)起來更為困難。

激光采用波長(zhǎng)為1.06um的YAG激光，在專用氣簾的保護(hù)下，有效避免了激光加工過程中,鎂合金的氧化,成功實(shí)現(xiàn)了鎂合金的激光修復(fù)。

應(yīng)用領(lǐng)域：鎂合金鑄件缺陷的修復(fù),如筆記本外殼、鎂合金儀表盤、鎂合金汽車零部件等。