ในฐานะที่เป็นวัสดุโครงสร้างโลหะที่มีน้ำหนักเบาในอุดมคติแมกนีเซียมอัลลอยนั้นสอดคล้องกับแนวคิดการพัฒนาที่ทันสมัยของการอนุรักษ์พลังงานที่มีน้ำหนักเบาและการลดการปล่อยมลพิษ โอกาสในการใช้งานในการบินและอวกาศการขนส่งการสื่อสารทางอิเล็กทรอนิกส์และอุตสาหกรรมอื่น ๆ มีมูลค่าเพิ่มมากขึ้น การส่งเสริมการประยุกต์ใช้โลหะผสมแมกนีเซียมต่อไปและกว้างขึ้นในสาขาต่าง ๆ ยังต้องมีการพัฒนาเทคโนโลยีการประมวลผล การเชื่อมเป็นลิงค์สำคัญที่ขาดไม่ได้ในการผลิตโปรไฟล์แมกนีเซียมอัลลอยและการซ่อมแซมข้อบกพร่องในการหล่อ ปัญหาการเชื่อมต่อของโลหะผสมแมกนีเซียมที่มีโลหะเดียวกันและแตกต่างกันยังคงได้รับความสนใจอย่างต่อเนื่องในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา
เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการเชื่อมอื่น ๆ การเชื่อมด้วยเลเซอร์มีข้อดีมากมายเช่นความหนาแน่นพลังงานสูงอุปกรณ์ง่าย ๆ ประสิทธิภาพการเชื่อมสูงความเครียดที่เหลืออยู่ต่ำและโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนแคบ ดังนั้นจึงเป็นเทคโนโลยีที่มีศักยภาพที่ดีสำหรับการเชื่อมต่อของชิ้นส่วนโลหะผสมแมกนีเซียม อย่างไรก็ตามโครงสร้างจุลภาคของข้อต่อเชื่อมด้วยเลเซอร์แมกนีเซียมอัลลอยด์มักจะแตกต่างจากวัสดุแม่และความแข็งแรงของข้อต่อเชื่อมโดยทั่วไปจะอ่อนแอกว่าวัสดุแม่ การเปิดเผยความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างจุลภาคและพฤติกรรมเชิงกลของข้อต่อเชื่อมด้วยเลเซอร์เป็นสิ่งสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างและกระบวนการเชื่อมของโลหะผสมแมกนีเซียมและบรรลุประสิทธิภาพร่วมสูง
รอยต่อเชื่อมของแมกนีเซียมอัลลอย AZ80 ประกอบด้วยโซนฟิวชั่น (FZ), โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) และวัสดุพื้นฐาน (BM) โซนวัสดุพื้นฐานประกอบด้วยผลึก equiaxed ที่มีขนาดเกรนละเอียดแสดงลักษณะพื้นผิวการเปลี่ยนรูปทั่วไป การวางแนวเกรนของโซนเชื่อมนั้นเป็นแบบสุ่มและโครงสร้างจุลภาคนั้นคล้ายกับโครงสร้างการหล่อจริงแสดงให้เห็นถึงลักษณะขององค์กรของคริสตัลที่มี equiaxed กลางและผลึกขอบเสาซึ่งเกิดจากการทำให้แข็งตัวและกระบวนการตกผลึกในระหว่างการเชื่อม นอกจากนี้โซนเชื่อมจะตกตะกอนเครือข่ายอย่างต่อเนื่องของเฟส MG17AL12 ในระหว่างการแข็งตัว ในข้อต่อเลเซอร์เชื่อมของอัลลอยแมกนีเซียม AZ80 โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนที่มีความกว้างประมาณ60μmเกิดขึ้นอย่างชัดเจนระหว่างโซนเชื่อมและวัสดุฐาน ขนาดเกรนของโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนนั้นคล้ายคลึงกับวัสดุฐาน แต่ขอบเขตของเม็ดนั้นมีความหยาบอย่างมาก นอกจากนี้เฟส MG17AL12 ที่ได้รับการปรับจำนวนมากและกระจายตัวในเขตที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนในระหว่างการเชื่อม
รอยต่อเชื่อมของแมกนีเซียมอัลลอย AZ80 แสดงคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมโดยมีความแข็งแรงของผลผลิต 202 MPa และประสิทธิภาพการเชื่อมสูงถึง 92% การวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาคโดย EPMA และ EBSD รวมกับเทคนิคการเลี้ยวเบนของซินโครตรอนเอ็กซ์เรย์แสดงให้เห็นว่าเฟสการตกตะกอนและความหนาแน่นของความคลาดเคลื่อนที่เพิ่มขึ้นในข้อต่อเชื่อมเป็นกลไกการเสริมสร้างความเข้มแข็งหลักของโลหะผสมแมกนีเซียมเชื่อมด้วยเลเซอร์ ผลรวมของการเสริมสร้างความแข็งแรงของ Orowan การเปลี่ยนรูปแบบต่างกันทำให้เกิดการเสริมสร้างความเข้มแข็งและการแข็งตัวของสายพันธุ์ทำให้คุณสมบัติเชิงกลของข้อต่อเชื่อมแมกนีเซียมแมกนีเซียม AZ80 เทียบเท่ากับวัสดุหลัก
โครงสร้างข้าวและการกระจายการวางแนวของข้อต่อแมกนีเซียมเชื่อมด้วยเลเซอร์
โครงสร้างจุลภาคและโครงสร้างของข้อต่อเชื่อมแมกนีเซียมโลหะผสม
คุณสมบัติเชิงกลของข้อต่อเชื่อมด้วยเลเซอร์แมกนีเซียมอัลลอยด์
การวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของ Synchrotron X-ray เผยให้เห็นกลไกการเสริมสร้างความเข้มแข็งของข้อต่อเชื่อมแมกนีเซียมโลหะผสม
