Este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre os avanços recentes nas propriedades mecânicas de forjamentos de ligas de magnésio reforçadas. Ao analisar as inovações e aplicações de tecnologias-chave, como design de ligas, processos de forjamento, tratamento térmico e tratamento de superfície, este artigo resume o estado da arte da pesquisa e aponta o caminho para o futuro.
Como material estrutural leve, ligas de magnésio são amplamente utilizadas em aplicações aeroespaciais, automotivas e eletrônicas. No entanto, as propriedades mecânicas das ligas de magnésio são relativamente baixas, limitando sua aplicação em algumas áreas que exigem alto desempenho. Assim, as propriedades mecânicas de forjamentos de ligas de magnésio reforçadas tornam-se de grande interesse e dificuldade de estudo. Será feita uma visão geral do progresso da pesquisa nos últimos anos e uma análise de suas tendências.
Projeto de liga é um dos principais meios de reforçar as propriedades mecânicas de forjamento de liga de magnésio. A microestrutura e as propriedades mecânicas das ligas de magnésio podem ser melhoradas ajustando o tipo e o teor de elementos de liga. Atualmente, os pesquisadores melhoram a resistência e a tenacidade das ligas de magnésio principalmente adicionando elementos de terras raras, elementos de metais de transição e otimizando a proporção de ligas. Por exemplo, a adição de elementos de terras raras pode melhorar a temperatura ambiente e a resistência de alta temperatura da liga de magnésio e melhorar suas propriedades de fluência; A adição de elementos metálicos de transição pode aumentar o efeito de envelhecimento das ligas de magnésio, aumentando seu limite de escoamento e resistência à tração. Estas estratégias de projeto de ligas fornecem um caminho eficiente para o desenvolvimento de forjamentos de ligas de magnésio de alto desempenho.
O processo de forjamento tem um impacto importante nas propriedades mecânicas das peças forjadas de liga de magnésio. A microestrutura e as propriedades mecânicas das peças forjadas podem ser reguladas através da otimização dos parâmetros de forjamento, tais como temperatura de deformação, taxa de deformação e grau de deformação. Nos últimos anos, algumas novas tecnologias de forjamento, como forjamento isotérmico, forjamento multidirecional e forjamento de alta pressão foram aplicadas na preparação de forjamento de liga de magnésio, efetivamente melhorar suas propriedades mecânicas. Estas novas tecnologias são capazes de refinar o grão, melhorar a textura e, consequentemente, aumentar a resistência e a plasticidade das peças forjadas.
O tratamento térmico é um meio importante para melhorar ainda mais as propriedades mecânicas das peças forjadas de liga de magnésio. Os processos de tratamento térmico, como tratamento de solução, tratamento de envelhecimento, podem regular os precipitados, melhorar a microestrutura e a estrutura de interface da liga de magnésio e, em seguida, melhorar as propriedades mecânicas. Nos últimos anos, pesquisadores têm feito muitas inovações no processo de tratamento térmico, como o desenvolvimento de um novo regime de envelhecimento, otimização da temperatura e tempo de envelhecimento, a fim de obter maior resistência e melhor combinação de tenacidade.
A tecnologia de tratamento de superfície pode não apenas melhorar a resistência à corrosão das peças forjadas de liga de magnésio, mas também melhorar suas propriedades mecânicas. Por exemplo, através de técnicas de tratamento de superfície, como o reforço de peening e a nanotecnologia de superfície, a tensão compressiva residual pode ser introduzida na superfície do forjamento para melhorar a microdureza e as propriedades de fadiga da superfície. Estas técnicas de tratamento de superfície oferecem novas maneiras de melhorar as propriedades mecânicas de peças forjadas em ligas de magnésio.
Este trabalho apresenta uma visão geral sobre o desenvolvimento das propriedades mecânicas de forjamentos de ligas de magnésio reforçadas a partir do projeto da liga, processo de forjamento, tratamento térmico e tratamento de superfície. Apesar dos resultados alcançados, ainda existem desafios e problemas a serem resolvidos. No futuro, é necessário estudar mais profundamente o mecanismo de liga e descobrir novos elementos de liga e proporções; Desenvolvimento de um novo processo de forjamento eficiente e ecológico, permitindo a regulação precisa da organização e do desempenho das peças forjadas; Otimize o regime de tratamento térmico e a tecnologia de tratamento de superfície para melhorar as propriedades mecânicas abrangentes das peças forjadas. Através da inovação contínua e esforços, acredito que podemos reforçar ainda mais as propriedades mecânicas das peças de forjamento de liga de magnésio e empurrá-las para mais campos.
