Магниевые сплавы, являющиеся самым легким металлическим конструкционным материалом в практическом применении, постепенно становятся идеальным выбором для различных областей, таких как аэрокосмическая промышленность, транспорт, оборона, машиностроение и электроника 3C, благодаря своим превосходным характеристикам. Их высокая удельная прочность, высокая удельная жесткость, отличный модуль упругости, а также хорошая биосовместимость, тепло- и электропроводность, возможности электромагнитного экранирования и демпфирующие характеристики привели к тому, что магниевые сплавы были названы «самым перспективным экологически чистым инженерным материалом XXI века».

Технология прокатки, как ключевая технология производства листов из магниевых сплавов, имеет значительные преимущества. Она позволяет гибко производить листы различной толщины и ширины для удовлетворения разнообразных потребностей. В то же время прокатка также является наиболее экономичным и эффективным методом получения листов из магниевых сплавов путем пластической деформации. Благодаря этому процессу можно измельчить зерно, оптимизировать микроструктуру и значительно улучшить механические свойства сплава. Однако, несмотря на важную роль технологии прокатки в производстве листов из магниевых сплавов, она все еще сталкивается с некоторыми проблемами. Например, прокатанные листы часто демонстрируют высокую анизотропию, плохую штампуемость, заметные проблемы с образованием трещин по краям и низкое использование материала. Эти проблемы в некоторой степени ограничивают дальнейшее применение листов из магниевых сплавов.
 

Традиционная технология прокатки
 

> Традиционные процессы прокатки

Традиционные процессы прокатки в основном включают горячую и теплую прокатку слитков из магниевых сплавов на прокатном стане, иногда с холодной прокаткой на заключительном этапе, для производства листов из магниевых сплавов. Этот процесс может эффективно измельчить зернистую структуру магниевых сплавов, тем самым в некоторой степени улучшая их механические свойства. Однако он также имеет некоторые недостатки. Поскольку традиционная прокатка использует многопроходный метод прокатки с небольшой деформацией, требуются промежуточные этапы, такие как отжиг и нагрев валков, что не только снижает эффективность производства, но и приводит к растрате ресурсов, что приводит к высоким производственным затратам на листы из магниевых сплавов.

> Горячая экструзионная прокатка

Горячая экструзионная прокатка, как распространенный процесс прокатки, придает листам из магниевых сплавов желаемую форму посредством горячего экструдирования. Процесс экструзии внутри цилиндра экструзии обеспечивает медленное рассеивание тепла, полностью используя пластичность и помогая уменьшить образование трещин в магниевом сплаве. Это делает этот метод предпочтительным выбором для производства большинства листов из магниевых сплавов. Однако он также имеет некоторые недостатки, такие как ограничения по размеру прокатываемых листов, отходы материала, низкий выход и большие инвестиции в оборудование и инструменты.

Непрерывная прокатка сдвоенными валками (TRC) - еще один метод получения заготовок из магниевых сплавов. Эта технология использует два вращающихся в противоположных направлениях валка в качестве кристаллизаторов. После расплавления исходного материала из магниевого сплава расплав равномерно подается в зазор между валками через систему распределения (форсунка для литья). В этом процессе литье и пластическое формование объединены; раствор магниевого сплава подвергается пластической деформации при быстром охлаждении, что позволяет эффективно производить заготовки из магниевого сплава желаемой формы. Однако TRC также представляет некоторые проблемы, такие как высокие требования к точности оборудования и контролю процесса, а также потенциальные проблемы, связанные с составом магниевого сплава и контролем температуры.