A forjagem de ligas de magnésio é um processo de conformação de metal que utiliza pressão para moldar materiais de liga de magnésio em peças de trabalho de várias especificações e tamanhos. As forjadas de liga de magnésio apresentam alta resistência, alta tenacidade, excelente resistência ao calor e desempenho superior de leveza. Deve-se notar que a maioria das ligas de magnésio tem baixa ductilidade e é propensa a rachaduras superficiais. Portanto, parâmetros chave do processo, como temperatura de aquecimento e velocidade de forjamento, devem ser precisamente controlados durante a forjagem para garantir a qualidade e estabilidade do produto.

Seleção de Tarugo

A deformabilidade de lingotes de liga de magnésio é muito inferior à das ligas de alumínio. Por essa razão, barras de liga de magnésio pré-extrudidas são usadas na maioria das vezes como tarugos de forjamento. Barras pré-extrudidas possuem uma microestrutura deformada de grãos finos, permitindo maiores velocidades de deformação e maiores taxas de deformação durante a forjagem. Recristalização dinâmica ocorre durante a deformação da liga de magnésio, melhorando ainda mais a conformabilidade.
Temperatura de Forjamento
A temperatura tem um impacto muito maior na pressão de forjamento para ligas de magnésio do que para ligas de alumínio. As ligas de magnésio exibem baixa deformabilidade à temperatura ambiente e tendem a rachar durante a forjagem.

• Ligas de magnésio da série AZ (AZ31, AZ61, AZ80, AZ91): temperatura de forjamento 225°C – 420°C 1/4

• Ligas Mg-Al-Zn e Mg-Zn-Zr: temperatura de forjamento 250°C – 400°C

• Ligas de magnésio resistentes ao calor da série ZW: temperatura do tarugo e da matriz 400°C – 450°C Temperatura insuficiente resultará em propriedades mecânicas degradadas, rachaduras e preenchimento insuficiente da matriz. A recristalização dinâmica durante a deformação aumenta a conformabilidade das forjadas de liga de magnésio.
Velocidade de Forjamento

Devido à baixa ductilidade, alta resistência à deformação, sensibilidade à taxa de deformação e estreitas faixas de temperatura de forjamento, as ligas de magnésio são tipicamente forjadas usando prensas de forjamento hidráulicas ou prensas de forjamento mecânicas lentas.

• Forjamento em prensa hidráulica: taxa de deformação de até 60% – 90%

• Martelos de forjamento ou prensas de alta velocidade: a taxa de deformação deve ser reduzida em 50% ou

  mais

  Matrizes de Forjamento

  A maioria das forjadas de liga de magnésio em matriz aberta são formadas em bigornas planas ou moldadas; anéis e peças redondas também podem ser processados por laminação de anéis. As ferramentas devem ser pré-aquecidas para manter a temperatura final de forjamento.

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O projeto de matrizes para ligas de magnésio geralmente segue os padrões de forjamento de ligas de alumínio, mas a má fluidez favorece o forjamento em matriz de cavidade única. Forjadas complexas de liga de magnésio em grande escala devem primeiro ser pré-formadas por forjamento em matriz aberta, e depois acabadas em matrizes de cavidade única.
Material da matriz: aço para matrizes de trabalho a quente de baixa liga. As superfícies de trabalho devem ser retificadas de precisão para reduzir a rugosidade, promovendo o fluxo suave do metal e prevenindo defeitos superficiais. As ligas de magnésio têm menor capacidade de preenchimento de cavidade profunda do que as ligas de alumínio.

Defeitos Comuns e Controle
Defeitos típicos incluem anéis de grãos grosseiros, rachaduras transgranulares, corrosão superficial e oxidação. Ligas de magnésio de ductilidade média e baixa são altamente sensíveis à taxa de deformação; as superfícies tendem a rachar ao longo da tensão de cisalhamento máxima durante o amassamento.

• Use prensas hidráulicas lentas para forjamento

• Se usar prensas ou martelos mais rápidos: aplique golpes leves e lentos na fase inicial

• Mantenha temperatura de forjamento suficiente e temperatura consistente da matriz para o tarugo para evitar

  precipitação de fase frágil

• Controle rigorosamente os processos de rebarbação para evitar rachaduras na rebarbação

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Como fornecedor de materiais de liga de magnésio, a Hilbo Magnesium Alloy Material Co.,Ltd foca em processos de forjamento otimizados, controle de qualidade estável e soluções personalizadas de chapas e placas de liga de magnésio para suportar aplicações automotivas, aeroespaciais, eletrônicas e industriais de leveza.

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