Structure and mechanical properties of soldered joints of AZ61 magnesium alloy

The mechanical properties, microhardness and structure of soldered joints of the magnesium alloy AZ61 were investigated. Filler metals of pure zinc, zinc with an addition of Cu and zinc with an addition of Cu and Ti were used. The light microscope observations, analysis of the chemical composition, and microhardness measurements showed the existence of three zones of joints, each with a different chemical composition and microhardness. They were: the base metal zone, transition zone and Zn-enriched zone. The maximum shear stress was obtained for the filler metal composed of zinc with the addition of Cu and Ti. The investigations showed the possibility of soldering the magnesium alloy AZ61 in the temperature range of 360÷390°C, but the soldering process has to be optimized to obtain good mechanical properties.

---

W pracy badano własności mechaniczne, mikrotwardość oraz strukturę połączeń lutowanych stopu magnezu AZ61. Jako lutowie wykorzystano czysty cynk, cynk z dodatkiem Cu oraz cynk z dodatkiem Cu i Ti. Obserwacje za pomocą mikroskopu świetlnego, analiza składu chemicznego oraz pomiary mikrotwardości wykazały obecność w miejscu połączenia trzech stref o zróżnicowanym składzie chemicznym oraz różnej mikrotwardości. Były to: strefa materiału bazowego, strefa przejściowa oraz strefa bogata w cynk. Maksymalne naprężenie ścinające uzyskano dla połączenia, gdzie lutowiem był cynk z dodatkiem Cu i Ti. Badania wykazały możliwość lutowania stopu AZ61 w zakresie temperatury lutowania 360÷390°C, ale proces lutowania musi zostać zoptymalizowany, aby uzyskać odpowiednie właściwości mechaniczne połączenia.