Magnesiumlegeringen, het lichtste metalen constructiemateriaal in praktische toepassingen, worden geleidelijk een ideale keuze voor verschillende gebieden zoals lucht- en ruimtevaart, transport, defensie, apparatuurfabricage en 3C-elektronica vanwege hun superieure prestaties. Hun hoge specifieke sterkte, hoge specifieke stijfheid, uitstekende elasticiteitsmodulus, evenals goede biocompatibiliteit, thermische en elektrische geleidbaarheid, elektromagnetische afschermingsmogelijkheden en dempingsprestaties, hebben ertoe geleid dat magnesiumlegeringen worden geprezen als "het meest veelbelovende groene technische materiaal van de 21e eeuw."

Wals technologie, als een sleuteltechnologie in de productie van magnesiumlegeringsplaten, heeft aanzienlijke voordelen. Het kan flexibel platen van verschillende diktes en breedtes produceren om aan diverse behoeften te voldoen. Tegelijkertijd is walsen ook de meest economische en efficiënte methode voor het bereiden van magnesiumlegeringsplaten door middel van plastische vorming. Door dit proces kunnen korrels worden verfijnd, de microstructuur worden geoptimaliseerd en de mechanische eigenschappen van de legering aanzienlijk worden verbeterd. Ondanks de belangrijke rol van wals technologie in de productie van magnesiumlegeringsplaten, staat het echter nog steeds voor enkele uitdagingen. Zo vertonen gewalste platen vaak een hoge anisotropie, slechte stempelvormbaarheid, prominente randkraakproblemen en een lage materiaalbenutting. Deze problemen beperken tot op zekere hoogte de verdere toepassing van magnesiumlegeringsplaten.
 

Conventionele Walstechnologie
 

> Traditionele Wals Processen

Traditionele wals processen omvatten voornamelijk warmwalsen en warmwalsen van magnesiumlegeringsblokken op een walserij, soms met koudwalsen in de eindfase, om magnesiumlegeringsplaten te produceren. Dit proces kan de korrelstructuur van magnesiumlegeringen effectief verfijnen, waardoor hun mechanische eigenschappen tot op zekere hoogte worden verbeterd. Het heeft echter ook enkele nadelen. Omdat traditioneel walsen een multi-pass, kleine-vervormingswalsmethode gebruikt, zijn tussenstappen zoals gloeien en het verwarmen van de rollen vereist, wat niet alleen de productie-efficiëntie vermindert, maar ook grondstoffen verspilt, wat resulteert in hoge productiekosten voor magnesiumlegeringsplaten.

> Warm Extrusie Walsen

Warm extrusie walsen, als een veelvoorkomend wals proces, vormt magnesiumlegeringsplaten in de gewenste vorm door middel van warm extrusie. Het extrusieproces in de extrusiecilinder maakt langzame warmteafvoer mogelijk, waardoor de plasticiteit volledig wordt benut en de vorming van scheuren in de magnesiumlegering wordt verminderd. Dit maakt deze methode de voorkeurskeuze voor de productie van de meeste magnesiumlegeringsplaten. Het heeft echter ook enkele nadelen, zoals beperkingen op de grootte van de gewalste platen, materiaalverspilling, lage opbrengst en hoge investeringen in apparatuur en instrumenten.

Twin-roll continuous casting (TRC) is een andere methode voor het bereiden van magnesiumlegeringsplaten. Deze technologie gebruikt twee tegengesteld roterende rollen als kristallisatoren. Nadat de magnesiumlegeringsgrondstof is gesmolten, wordt de smelt gelijkmatig in de opening tussen de rollen gebracht via een distributiesysteem (gietmondstuk). In dit proces worden gieten en plastische vorming gecombineerd; de magnesiumlegeringsoplossing ondergaat plastische vervorming terwijl deze snel afkoelt, waardoor efficiënt magnesiumlegeringsplaten van de gewenste vorm worden geproduceerd. TRC presenteert echter ook enkele uitdagingen, zoals hoge eisen aan de precisie van de apparatuur en procescontrole, en potentiële problemen met betrekking tot de samenstelling van de magnesiumlegering en temperatuurregeling.