Hợp kim Al-Mg-Er-Zr, được đặc trưng bởi độ bền vượt trội và độ ổn định nhiệt, là những vật liệu có triển vọng cao cho ngành đóng tàu. Tuy nhiên, khi sử dụng kỹ thuật hàn laze hiệu suất cao-để nối vật liệu này, các hạt tăng cường Al₃(Er,Zr) không hợp nhất có xu hướng phân tách trong đường hàn; đồng thời hình thành các vùng không liên tục gồm hạt mịn và hạt trụ, dẫn đến giảm độ bền của mối nối. Để giải quyết vấn đề phân tách kết tủa và đạt được vi cấu trúc mối hàn cân bằng hoàn toàn, nghiên cứu này sử dụng kỹ thuật hàn laser có tính năng quét ngang, điểm chùm tia hình khuyên có thể điều chỉnh được. Hoạt động khuấy trong bể nóng chảy sẽ di chuyển các hạt Al₃(Er,Zr) không hợp nhất từ đường nóng chảy về phía tâm mối hàn, đồng thời phân bố nhiệt độ đồng đều hơn đồng thời ức chế sự phát triển của hạt dạng cột. Cuối cùng, sự phân bố đồng đều của các hạt Al₃(Er,Zr), hoạt động phối hợp với việc tăng độ lạnh dưới mức trong bể nóng chảy, sẽ tinh chỉnh cấu trúc vi mô một cách hiệu quả. Các mối hàn thu được có đặc tính cơ học tuyệt vời, đạt được độ bền kéo 389 ± 1 MPa{11}}tương đương với 93,3% độ bền của kim loại cơ bản.
Kết luận chính: Thông qua việc áp dụng công nghệ hàn laser điểm hình khuyên-quét ngang-, nghiên cứu này đã đạt được thành công sự điều chỉnh tổng hợp của cả cấu trúc vi mô và độ bền cơ học của các mối nối Al-6Mg-0,1Er-0,1Zr. Các kết luận chính như sau: (1) Trong hàn laser thông thường, sự phân tách các hạt Al₃(Er,Zr) không hợp nhất trong vùng dòng chảy tầng ở nhiệt độ thấp - hoạt động như các vị trí tạo mầm không đồng nhất - dẫn đến sự hình thành vùng hạt mịn cân bằng trong đường hàn; ngược lại, sự vắng mặt của các hạt như vậy ở trung tâm mối hàn sẽ dẫn đến sự hình thành cấu trúc hạt dạng cột thô.
(2) Thông qua ứng dụng công nghệ quét điểm laser hình khuyên, đã đạt được sự phân bố đồng đều các hạt Al₃(Er,Zr) trong kim loại mối hàn. Chuyển động mạnh mẽ của lỗ khóa thúc đẩy dòng chảy của bể tan chảy, do đó di chuyển các hạt tách biệt về phía tâm mối hàn. Sự kết hợp giữa sự phân bố hạt đồng đều và vùng làm mát bên dưới được mở rộng đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc tinh chỉnh kim loại mối hàn thành cấu trúc hạt cân bằng hoàn toàn. (3) Hưởng lợi từ tác động của việc gia cố hạt mịn-và tăng cường kết tủa, mối nối tối ưu thể hiện các đặc tính cơ học tuyệt vời, đạt được độ bền kéo 389 ± 1 MPa-tương đương với 93,3% độ bền của kim loại cơ bản.
