鎂合金是一種節(jié)能、環(huán)保新型結(jié)構(gòu)材料，質(zhì)量輕、硬度大，在強度、剛度、制造性、加工方式、導(dǎo)熱性、穩(wěn)定性等方面，與傳統(tǒng)材料相比都具有明顯的性能優(yōu)勢，已發(fā)展成為除鋼鐵、鋁合金之外的第三大金屬結(jié)構(gòu)材料。通過對鎂合金的常見焊接技術(shù)進行分析研究，擇優(yōu)選用熔化極惰性氣體保護焊進行試驗研究驗證，具體闡述了試驗用鎂合金板材的熔煉鑄造，以及焊接過程中接頭對接形式、焊絲選用、焊接電流設(shè)置、焊接速度、氣流量、焊后熱處理等焊接關(guān)鍵技術(shù)，后對焊接接頭的外觀、力學(xué)性能及硬度進行測定，綜合分析后表明鎂合金根據(jù)文中焊接關(guān)鍵技術(shù)進行焊接操作，可以取得良好的焊接效果。
具體的熔煉鑄造過程分六步：
（1）配料：按爐化5kg 鎂合金，根據(jù)鎂合金板材熔煉鑄造原料配比表進行計算，確定各組分的用量，然后進行稱量取材，再放入烘箱進行烘干處理后備用。
（2）裝料熔煉：給熔爐進行加熱，裝入稱取的合金原料，待爐溫升至650℃時，輕輕加入爐料35%Mg，并同時輸入保護氣體，再繼續(xù)給熔爐緩慢加熱升溫熔煉。
（3）合金化：待爐溫升至700℃時保持溫度確保合金原料完全熔化，然后加入配料5%Zn，以及強化元素稀土Nd，再進行連續(xù)攪拌約150s，確保熔爐內(nèi)原料完全熔化，再繼續(xù)給熔爐緩慢加熱升溫，直至熔爐內(nèi)溶液溫度達到730℃時進行變質(zhì)處理。
（4）變質(zhì)處理：熔爐內(nèi)溶液溫度達到730℃時，逐漸加入變質(zhì)劑并同時進行攪拌操作，防止溶液飛濺和混合不均，然后靜置保溫約5min，以確保溶液進行充分變質(zhì)處理。
（5）靜置澆注：撇去熔爐內(nèi)溶液浮渣，并繼續(xù)靜置15min，然后將熔爐內(nèi)溶液緩緩澆注到鎂合金板材模具中，保持模具水平靜置。
（6）冷卻取用：待模具內(nèi)鎂合金板材完全成形冷卻，再從模具中取出進行切割處理，長寬厚尺寸分別為180mm×50mm×8mm，以留作焊接試驗使用。
鎂的化學(xué)性質(zhì)非?；顫姡谌蹮捄蜐沧⑦^程中容易與環(huán)境中的水氣等發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣、氧化物，導(dǎo)致縮松、縮孔、夾雜等鑄造缺陷產(chǎn)生。根據(jù)Pilling Bedworth理論，Mg生成的氧化膜的體積比例系數(shù)（RPB）＜1，屬于疏松型，對熔體不能起到有效的保護作用。含Er鎂合金在熔化的時候，由于Er與氧的親和力更大，將生成稀土氧化物Er2O3，在熔體表面形成較致密的氧化膜，體積比例系數(shù)＞1，能夠有效減少熔體的氧化夾雜。通過熱力學(xué)分析可知，Er與熔劑中的MgCl2具有較強的交互作用，在熔化和精煉過程中，Er會與熔體中的過剩MgCl2發(fā)生還原反應(yīng)，生成ErCl3，并沉降，有效地抑制合金中的熔劑夾雜。此外，Er會與鎂熔體中析出的氫氣反應(yīng)，生成密度較高的高熔點化合物ErH2，下沉后成固體渣，從而減少疏松和夾雜。澆注過程中，稀土氧化物Er2O3所形成的致密氧化膜可以有效地減少熔體的二次氧化夾雜。
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