Aprimorando a resistência ao fluência em uma liga fundida de Mg-Al-Ca livre de RE através do microaleamento de Ti

O desempenho em altas temperaturas de ligas de magnésio pode ser moldado pelo tamanho dos grãos ou pelos precipitados no interior dos grãos. Neste estudo, uma resistência à fluência excepcional foi adquirida com sucesso em uma liga fundida de Mg-Al-Ca-Ti (AC51Ti) livre de RE. O microaleamento de Ti (0,01% em peso) foi considerado benéfico para a melhoria da resistência à fluência sob tração em uma liga fundida de Mg-5Al-0,35Mn-(1Ca) (AC51), mostrando uma baixa taxa de fluência (SCR) de 2,70 × 10−9 s−1 a 200 °C/50 MPa, que é ainda melhor do que a de muitas ligas de Mg contendo RE relatadas. A presença de Ti em traço contribui para o considerável refinamento e distribuição mais uniforme dos precipitados de Al2Ca na matriz. Ao mesmo tempo, o microaleamento de Ti melhora a solubilidade de Al e Ca na matriz. É razoável acreditar que o microaleamento de Ti induziu a reorganização dos precipitados de Al2Ca, dissolveu uma maior quantidade de átomos de Al e Ca na rede de magnésio e aumentou a possibilidade de interação entre as fronteiras de grão/deslocações e os precipitados, o que se correlaciona fortemente com as propriedades em altas temperaturas. Os mecanismos de endurecimento por fluência atribuídos principalmente ao fortalecimento da segunda fase e ao fortalecimento por solução sólida foram propostos separadamente com base nas investigações experimentais.