नए ऊर्जा वाहनों के लिए मैग्नीशियम मिश्र धातु बैटरी ट्रे की घर्षण स्टिर वेल्डिंग तकनीक

पर्यावरण संरक्षण, ऊर्जा संरक्षण और उत्सर्जन में कमी, कार्बन पीकिंग, और कार्बन तटस्थता जैसे तेजी से प्रमुख दबावों के कारण, लाइटवेट ऑटोमोबाइल विनिर्माण में एक अपरिहार्य प्रवृत्ति होगी। मोटरस्पोर्ट्स में हल्के की अवधारणा उत्पन्न हुई, इसका लाभ यह है कि सुरक्षा प्रदर्शन को बनाए रखने के आधार पर, वजन में कमी बेहतर हैंडलिंग और त्वरण ला सकती है; और ऑटोमोबाइल के हल्के निर्माण की प्राप्ति मुख्य रूप से है: संरचनात्मक डिजाइन, नई सामग्री अनुप्रयोग और नई सामग्री मुख्य रूप से गैर-फेरस धातुएं जैसे एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम हैं।

ऑटोमोबाइल निर्माण में, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं और एल्यूमीनियम-स्टील समग्र संरचनाओं जैसे सामग्री ने प्रमुख घटकों में पारंपरिक स्टील सामग्री को बदल दिया है, जबकि मैग्नीशियम मिश्र, एक नए प्रकार की संरचनात्मक सामग्री के रूप में, ऑटोमोबाइल निर्माण के अपेक्षाकृत छोटे अनुपात के लिए खाता है। वर्तमान में, यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में प्रत्येक कार 5.8-23.6 किग्रा मैग्नीशियम मिश्र धातु भागों का उपयोग करती है, और मेरे देश में एक ही कार की खपत 10 किलोग्राम से कम है। इसका कारण यह है कि मैग्नीशियम मिश्र धातुओं की कठिन वेल्डिंग एक महत्वपूर्ण तकनीकी समस्या है जो मैग्नीशियम मिश्र धातु ऑटो पार्ट्स के बड़े पैमाने पर अनुप्रयोग को प्रतिबंधित करती है।

निम्नलिखित कारणों से फ्यूजन वेल्डिंग द्वारा मैग्नीशियम मिश्र धातुओं की उच्च गुणवत्ता वाले वेल्डिंग को प्राप्त करना बहुत मुश्किल है:

1। मैग्नीशियम की मजबूत ऑक्सीकरण संपत्ति के कारण, वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान एक ऑक्साइड फिल्म (MGO) बनाना आसान है, और वेल्ड में समावेशन बनाना आसान है, वेल्ड के प्रदर्शन को कम करना। उच्च तापमान पर, मैग्नीशियम को मैग्नीशियम नाइट्राइड बनाने के लिए हवा में नाइट्रोजन के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करना भी आसान होता है, जो संयुक्त के प्रदर्शन को कमजोर करता है। 

 2। मैग्नीशियम का क्वथनांक उच्च नहीं है, जो इसे चाप के उच्च तापमान के तहत आसानी से वाष्पित कर देगा। 

 3। उच्च तापीय चालकता के कारण, उच्च-शक्ति गर्मी स्रोत और उच्च गति वेल्डिंग का उपयोग करते समय उपयोग किया जाता है जब वेल्डिंग मैग्नीशियम मिश्र धातुओं, जो वेल्ड और निकट-वेल्ड क्षेत्रों में धातु की ओवरहीटिंग और अनाज की वृद्धि का कारण बनती है। 

 4। मैग्नीशियम मिश्र धातु का थर्मल विस्तार गुणांक बड़ा है, जो एल्यूमीनियम के लगभग 1 से 2 गुना है। वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान बड़े वेल्डिंग विरूपण का उत्पादन करना आसान है, जिससे बड़ा अवशिष्ट तनाव होता है। 

 5। चूंकि मैग्नीशियम की सतह का तनाव एल्यूमीनियम की तुलना में छोटा होता है, इसलिए वेल्डिंग के दौरान वेल्ड धातु को ढहने के लिए यह आसान होता है, जो वेल्ड गठन की गुणवत्ता को प्रभावित करता है। 

 6। वेल्डिंग एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के समान, हाइड्रोजन छेद आसानी से उत्पन्न होते हैं जब मैग्नीशियम मिश्र धातुओं को वेल्डेड किया जाता है। मैग्नीशियम में हाइड्रोजन की घुलनशीलता तापमान में कमी के साथ कम हो जाती है, और मैग्नीशियम का घनत्व एल्यूमीनियम की तुलना में छोटा होता है, इसलिए गैस से बचने में आसान नहीं होता है, और वेल्ड के जमने के दौरान छिद्रों का गठन किया जाएगा। 

 7। मैग्नीशियम मिश्र धातुओं को अन्य धातुओं के साथ एक कम पिघलने बिंदु यूटेक्टिक संरचना बनाना आसान है, और वेल्डेड जोड़ों में क्रिस्टलीय दरारें बनाना आसान है। जब संयुक्त पर तापमान बहुत अधिक होता है, तो संयुक्त संरचना में कम-पिघलने वाला यौगिक गुहाओं को बनाने के लिए अनाज की सीमा पर पिघल जाएगा, या अनाज की सीमा ऑक्सीकरण का उत्पादन करेगा, जो तथाकथित 'overburning ' घटना है।