sábado, 23 de agosto de 2008

Magnésio

O magnésio é um metal bastante resistente e leve, aproximadamente 30% menos denso que o
alumínio.Tem propriedades mecânicas relativamente elevadas –particularmente eem temperaturas altas-quando contendo elements de liga endurecedores.Além disso,apresenta facilidades de fabricação,como:conformabilidade pl´stica,soldabilidade e sinbilidade. Este elemento apresenta um tom prateado no seu estado natural, contudo quando em contacto com o ar tende a oxidar e a ganhar uma tonalidade mais acinzentada, devido à formação de uma fina camada de filme de óxido (MgO), que o protege de posterior corrosão, no entanto essa película protetora não tem o mesmo grau de proteção que tem a película de óxido de alumínio formada sobre a superfície das peças de alumínio. Quando pulverizado e exposto ao ar se inflama produzindo uma chama branca. Reage com a água somente se esta estiver em ebulição, formando hidróxido de magnésio e liberando hidrogênio.Suas características fazem com que o magnésio e muitas de suas ligas sejam usados em elementos truturais e não estruturais,tanto para os equipamentos de tranporte terrestre como aéreo;além disso outras aplicações típicas são:




Reatividade
A química do magnésio, tal como dos alcalinos e dos restantes alcalino-terrosos (grupos 1 e 2 da
tabela periódica), é dominada pela grande facilidade que estes elementos têm em se oxidar, perdendo, no caso dos elementos do grupo 2, até dois elétrons. Esta característica torna-os muito reativos com todos os elementos com forte electronegatividade, nomeadamente os dos grupos 16 (que inclui o oxigênio) e 17 (os halogênios).
O magnésio apresenta uma reatividade que é intermédia entre a do berílio e a dos restantes elementos do grupo. Assim, tal como estes últimos, forma compostos iônicos, que, no entanto, ainda têm algum caráter covalente, como era característico no berílio.




Exemplos de reação
Relação do magnésio com o ar:
Este elemento reage, quando aquecido, com o oxigênio e mesmo com o azoto do ar, originando uma
luz branca e brilhante, formando-se o óxido e o nitreto de magnésio.
2Mg (s) + O2 (g) → 2MgO (s)
3Mg (s) + N2 (g) → Mg3N2 (s)




Reação do magnésio com a água:
Em contacto com vapor de água ocorre uma reação da qual resulta uma luz branca e a produção de hidróxido de magnésio e hidrogênio (à semelhança do que acontece com os metais alcalinos).
Mg (s) + 2H2O (g) → Mg (OH)2 (aq) + H2 (g)




Reação do magnésio com halogênios:
A reação do magnésio com o cloro é efetuada aquecendo o metal ao ar até a ignição e introduzindo-o, enquanto arde, num recipiente contendo cloro. O magnésio continua a arder no seio do cloro, numa reação fortemente exotérmica.
Dois exemplos destas reações são a produção de cloreto e brometo de magnésio.
Mg (s) + Cl2 (g) → MgCl2 (s)
Mg (s) + Br2 (g) → MgBr2 (s)




Reação com ácidos:
Em geral, os ácidos reagem facilmente com metais, como é o caso do magnésio. No caso de se adicionar ácido sulfúrico ou ácido nítrico ao metal verifica-se a libertação de hidrogênio, acompanhada com a formação de sulfato ou nitrato de magnésio, respectivamente.
Mg (s) + H2SO4 (aq) → MgSO4 (s) + H2 (g)
Mg (s) + 2HNO3 (aq) → Mg (NO3)2 (s) + H2 (g)
milhão de toneladas por ano.


História
O nome é originário de
Magnésia, que em grego designava uma região da Tessália. O inglês Joseph Black, reconheceu o magnésio como um elemento químico em 1755. Em 1808 Sir Humphry Davy obteve o metal puro mediante a eletrólise de uma mistura de magnésia e HgO (óxido de mercúrio),e preparado de forma utilizável pelo químico francês Antoine Bussy em 1831.




Disponibilidade
É o sexto elemento em abundância, constituindo
cerca de 2,76% da
crosta terrestre, e o terceiro mais abundante dissolvido na água de mar. Na natureza, este elemento encontra-se na água dos oceanos, em salinas naturais e em rochas como a dolomite, MgCa (CO3)2 ou a magnesite, MgCO3 em plantas fazendo parte da clorofila e existindo também como componente essencial no corpo humano. Não é encontrado em forma pura,porém entra na composição de mais de 60 minerais, sendo os mais importantes industrialmente os depósitos de dolomita, magnesita, brucita, carnallita, serpentina, kainita e olivina. Os principais minerais são a Magnesita (carbonato de magnésio, MgCO3) e a dolomita (carbonato duplo de cálcio e magnésio, MgCa (CO3)2). Água do mar contém cerca de 1300 ppm de magnésio em peso, na forma de cloreto (MgCl2).


Obtenção:
O metal é obtido principalmente pela
eletrólise do cloreto de magnésio fundido ( MgCl2 ), método que já foi empregado por Robert Bunsen, obtendo-o de salmouras e água de mar ou de salmouras ricas em sais de magnésio..Também pode ser produzido pela redução direta de um minério com um agente redutor adequado (exemplo: dolomita (dolomite) calcinada (MgO. CaO), óxido de magnésio (MgO) com ferrossilício. Industrialmente, só a eletrólise é usada.



Aplicações
Suas características fazem com que o magnésio e muitas de suas ligas sejam usados em elementos truturais e não estruturais,tanto para os equipamentos de tranporte terrestre como aéreo;além disso outras aplicações típicas são:elemento de liga de diversas ligas não ferrosas;elemento desoxidante,dessulfurante e redutor em procssos de metalurgia;elemento de constituição de ânodos de sacrifício para a proteção contra corrosão de estruturas de aço;elemento nodulizante no processo de fundição de ferro fundido;e outras aplicaçõe mais específicas,como pó para fins pirotécnicos,baterias elétricas,placas para foto gram e produtos químicos diversos.

• Até aproximadamente uma década atrás, o uso de magnésio era restrito a ambientes enclausurados devido à baixa resistência a corrosão de suas ligas. Entretanto, o processo de tratamento de superfície por conversão eletrolítica fez com que a resistência a corrosão das ligas de magnésio melhorasse muito. Além disto, este tratamento não traz danos ao meio ambiente, ao contrário de outros tratamentos químicos.
A maior utilização do magnésio (50%) é como
elemento de liga do alumínio. É usado também na
fabricação do ferro fundido nodular e na redução de
metais (35%). Somente 15% são usados na fabricação
de produtos.

Aplicações

• Indústria Aeronáutica



Produção

No Brasil, a Cia. Brasileira de Magnésio, Brasmag, produz em média 3,4 * 103 t de magnésio por ano. O maior produtor mundial é o Canadá.
Produção Mundial:
Entre os maiores produtores mundiais encontram-se os EUA (30%), a Rússia (16%) e o Canadá (10%) chegando a produzir-se anualmente cerca de 400 mil toneladas. Devido à diversidade de aplicações deste metal é expectável que em 2010 a sua produção mundial.





MAGNESITA










I – OFERTA MUNDIAL - 2007
As estatísticas mundiais sobre o setor indicam que as reservas de magnésio contido situam-se (após revisão das
reservas da China, Austrália e Eslováquia) em um patamar de 3,8 bilhões de toneladas, destacando-se como maiores
detentores: China (22,2%), Coréia do Norte (19,4%), Rússia (18,8%) e Brasil (8,9%), passando atualmente, a representar a 4ª
maior reserva mundial. A quase totalidade das reservas nacionais desse bem mineral está localizada na Serra das Éguas, em
Brumado, no Estado da Bahia. No tocante ao cenário global, os principais concorrentes da Magnesita S.A.(principal produtora
nacional) são a belga Vesúvius e a austríaca RHI, ambas com a produção a partir da China, que em condições cambiais
desfavoráveis, são bastante competitivas. As fontes de magnésio dos Estados Unidos tornaram-se escassas. As únicas
plantas novas que foram construídas ou planejadas estavam na China. Com a imposição da sobretaxa antidumping aplicados
na maioria dos magnésios importados da China pelos EUA, esperou-se o fornecimento reduzido para o consumo. Isso deixaria
Israel e Rússia como os principais fornecedores do magnésio dos EUA. Além disso, as novas plantas de produção de titânio
foram planejadas para serem concluídas nos anos seguintes, requereram uma quantidade significativa do magnésio para
partida inicial, e dependendo da habilidade dos produtores reciclarem o magnésio, pode demandar aumentos significativos de
quantidade a cada ano. Isso conduziria aumento dos preços do magnésio. Cerca de 60% dos compostos de magnesita
consumidos no EUA foram para uso refratário e os 40% restantes usados na agricultura, química, construção, ambiental e
aplicações industriais. No caso brasileiro, as constantes oscilações do mercado ocasionaram, em 2007, um crescimento de
4,3% na produção nacional em relação ao ano de 2006 frutos de uma expansão do mercado de magnesita caústica e sínter.




Tabela I: Reserva e Produção Mundial
Discriminação Reservas ¹ (103 t) Produção (103 t)
Países 2007 (p) % 2006 (r) 2007 (p) %
Brasil 345.000 8,9 383 399 8,2
China 860.000 22,2 1.370 1.870 38,3
Coréia do Norte 750.000 19,4 345 350 7,2
Rússia 730.000 18,8 346 350 7,2
Eslováquia 320.000 8,3 115 115 2,4
Turquia 160.000 4,1 922 930 19,1
Austrália 120.000 3,1 137 140 2,9
Índia 55.000 1,4 107 105 2,2
Espanha 30.000 0,8 144 150 3,1
Grécia 30.000 0,8 144 150 3,1
Áustria 20.000 0,5 202 200 4,1
Outros Países 455.000 11,7 117 120 2,5
Total 3.875.000 100,0 4.332 4.879 100,0
Fontes: DNPM-DIDEM e Mineral Commodity Summaries 2008. Notas: (1) Reservas (medida + indicada) em MgO contido; (r) Revisados; (p) Dados preliminares,
exceto Brasil; (...) Dados não disponíveis.

II – PRODUÇÃO INTERNA
A quase totalidade da produção brasileira de magnesita bruta e calcinada é proveniente do Estado da Bahia (94,0%),
contribuindo o Estado do Ceará com (6,0%). O principal produtor do país é a Magnesita S.A., que respondeu esse ano, por
cerca de 79,0% da produção nacional e os 15,0% restantes foram distribuídos entre as empresas Ibar Nordeste S.A. (8,0%),
Indústrias Químicas Xilolite S.A (7,0%) e Refratários do Nordeste S.A (6,0%). A Magnesita S.A. opera integrada verticalmente
nas etapas de extração e industrialização, produzindo magnesita calcinada e cáustica, sínter magnesiano, massa e tijolo
refratários. A Ibar Nordeste, além da produção do sínter e de cáustica, mantém anualmente comercialização de cerca de 10mil
toneladas de rejeito da mina, para a Fábrica de Cimento CIMPOR (antiga Lafarge, adquirida por um Grupo Português),
localizada em Brumado, para utilização como carga para mistura no cimento. O ano de 2007 teve como marco para a empresa
Magnesita S.A., a grande instabilidade na qualidade dos sinteres Chineses, com a conseqüente redução no volume de
contrabando entre China-Europa e China-Estados Unidos, assim o aumento de preços através das licenças de exportação,
impactaram de forma positiva o mercado, aumentando a procura internacional aos produtos nacionais, possibilitando melhores
preços médios em US$ em relação a 2006. A questão cambial por outro lado neutralizou boa parte desses efeitos, pois em
2007, o Dólar tornou-se 17,5% mais fraco frente ao Real, o Euro tornou-se mais fraco 6,10% frente ao Real. Resumidamente,
as perdas cambiais neutralizaram o efeito do aumento dos preços.

III – IMPORTAÇÃO

No ano de 2007, o volume importado dos bens primários oriundos da magnesita: magnesita calcinada à morte,
eletrofundida, sulfatos de magnésio e dolomita calcinada, após ter apresentado em 2006 alta da quantidade importada de 14%
em relação ao ano anterior, em 2007 apresentou aumento de 64% em relação a 2006. Tal incremento de bem primário deve-se
ao fato da importação em 2007 de 8.800t de dolomita calcinada que não ocorreu em 2006, e aumento significativo do sulfato
de magnésio que registrou em 2007 8.500t enquanto que 2006 contabilizaram 2.521t. A magnesita calcinada à morte apresentou
redução na quantidade importada em 2007 de 41% em relação a 2006, enquanto que a magnesita eletrofundida teve um
aumento de 10%. Os principais países fornecedores foram: China (28%), Alemanha (20%), Canadá (15%), EUA (8%) e México
(8%). No que concerne a magnesita semimanufaturada, o volume importado em 2007 apresentou queda de 57% em relação a
2006. O principal responsável pela queda foi o resíduo de torno, grânulos calibrados, que em 2007 apresentou 1.584t volume
importado contra 18.397t em 2006. Os principais fornecedores foram: Federação Russa (46%), Itália (14%), China (9%),
Canadá (9%) e Israel (6%). Em relação à magnesita manufaturada o volume importado registrou uma redução de 12% em
2007 em relação a 2006. Os principais fornecedores foram: EUA (32%), Áustria (28%), Alemanha (17%), China (10%), França
(5%). Finalizando o item compostos químicos apresentou aumento de 41% do volume importado em 2007 em relação a 2006.
Os principais fornecedores foram: Alemanha (76%), EUA (11%), Israel (4%), Itália (3%) e China (2%). Cumulativamente as
importações atingiram US$ 47,8 milhões em 2007, enquanto que em 2006 registraram US$ 40,7 milhões. Portanto, aumento
de 17% da evasão de divisa em 2007 em relação a 2006.
MAGNESITA

IV - EXPORTAÇÃO
No ano de 2007, o volume exportado dos bens primários oriundos da magnesita: magnesita calcinada à morte,
eletrofundida, sulfatos de magnésio e dolomita calcinada, após ter apresentado em 2006 alta na quantidade exportada de 8%
em relação ao ano anterior, em 2007 registrou um aumento de 30% em relação a 2006. Destaca-se a magnesita calcinada à
morte, que teve um incremento de 12% no volume de exportação, registrando em 2007, 98.817t enquanto que 2006
contabilizou 87.946t. Vale salientar que a magnesita calcinada à morte representou em 2007 72% no total das negociações no
mercado externo, registrando US$ 25,6 milhões em 2007 enquanto que 2006 atingiram US$ 20,2 milhões, evidenciando aumento
dos preços no mercado externo. Os principais países consumidores da magnesita bens primários foram: Paraguai (46%),
Polônia (18%), Argentina (10%), Alemanha (7%) e Chile (6%). No que concerne a magnesita semimanufaturada, o volume
exportado em 2007 mostrou queda de 33% em relação a 2006. O principal responsável pela queda do volume exportado foi
outras formas de magnésio que em 2007 apresentaram 854 t contra 1.280t em 2006. Os principais países consumidores da
magnesita semimanufaturada foram: EUA (79%), Holanda (16%), Uruguai (3%) e Argentina (1%). Em relação à magnesita
manufaturada o volume exportado registrou aumento de 70% em 2007 em relação a 2006. Os principais países consumidores
foram: Colômbia (39%), Peru (21%), Paraguai (10%), Chile (8%) e África do Sul (7%). Finalizando os compostos químicos
apresentou pequeno aumento de 4% do volume exportado em 2007 em relação a 2006. Os principais países consumidores
foram: EUA (59%), Uruguai (15%), Paraguai (9%), Índia (4%) e México (4%). Cumulativamente as exportações atingiram US$
35,5 milhões em 2007, enquanto que em 2006 registraram US$ 27,61 milhões. Portanto, aumento de 29% da entrada de divisa
em 2007 em relação a 2006. Pode-se afirmar que o desempenho do saldo da balança comercial da substância magnesita em
2007 melhoraram em relação a 2006, apresentando deficitário em US$ 12,3 milhões em 2007, enquanto que 2006 fomos deficitários
em US$ 13,12 milhões.

V – CONSUMO

A demanda interna de magnesita calcinada à morte está ligada principalmente, aos parques siderúrgicos nacionais,
que utilizam mais de 80,0% desta substância para a produção de refratários. Os 20,0% restantes foram consumidos pelas
indústrias de cimento e de vidro. Em relação à magnesita cáustica, a demanda absorvida pelo mercado consumidor é formada
principalmente pelas indústrias de fertilizantes, abrasivos, siderurgia, rações e produtos químicos. A magnesita para algumas
aplicações refratárias podem ser substituídas pela alumina, cromita e sílica.

Tabela II: Principais Estatísticas - Brasil
Discriminação 2005(r) 2006(p) 2007(p)
Produção: Magnesita bruta (t) 1.342.754 1.163.422 1.301.827
Magnesita beneficiada (1) (t) 386.759 382.718 399.314
Magnesita bruta / Beneficiada (t) 350/13.293 123/15.247 103/17.562
(10 3 US$-FOB) 37/8.225 51/8.295 120/7.983
Semi + manufaturados (t) 18.662 37.670 21.267
(10 3 US$-FOB) 30.587 30.517 36.987
Compostos Químicos (t) 2.569 2.233 3.143
Importação:
(10 3 US$-FOB) 2.191 1.718 2.478
Magnesita bruta / Beneficiada (t) 43/63.625 16/88.168 26/98.838
(10 3 US$-FOB) 19/12.161 6/20.422 11/25.678
Semi + manufaturados (t) 5.055 5.861 8.664
(10 3 US$-FOB) 6.004 6.014 8.414
Compostos Químicos (t) 1.068 719 748
Exportação:
(103 US$-FOB) 720 568 540
Consumo Aparente Magnesita bruta (t) 1.343.601 1.163.529 1.301.904 (2):
Magnesita beneficiada (t) 331.359 250.981 278.267
Magnesita (C C) 3 (US$/t-CIF) 297,00 297,00 297,00
Magnesita (C C) 4 (US$/t-FOB) 227,00 231,00 231,00
Preço médio:
Magnesita (C M) 5 (US$/t-FOB) 250,00 269,00 269,00
Fontes: DNPM-DIDEM, SRF-CIEF - SECEX-DTIC. Notas: (1) Inclui magnesita eletrofundida e calcinada; (2) Produção + Importação – Exportação; (3) Magnesita
Calcinada Caustica – Base Portos Europeus; (4) Magnesita Calcinada Caustica – Mercado Interno – Brumado/BA; (5) Magnesita Calcinada à Morte – Mercado
Interno – Contagem/MG; (r) revisado; (p) preliminar.


VI – PROJETOS EM ANDAMENTO E/OU PREVISTOS
A Xilolite S.A., através de recursos próprios e de terceiros, pretende investir nos próximos três anos, R$ 20 milhões
envolvendo aquisição de um forno para calcinação. A Magnesita S.A., investiu no ano de 2007, montante R$ 2,8 milhões
envolvendo aquisição de máquinas e equipamentos, e R$ 3,5 milhões na aquisição de filtros captação de particulados dos
fornos. A Ibar S.A. investiu no ano de 2007, investimento total no montante de R$ 2,1 milhões, sendo assim distribuídos:
aquisição e jazida – R$ 350 mil; compra e reforma de equipamentos de mineração – R$ 450 mil; e reforma do prédio industrial
– R$ 1,3 milhão.





VII – OUTROS FATORES RELEVANTES
As três principais indústrias localizadas no sudoeste baiano (Magnesita S.A., Ibar Nordeste e Xilolite) geraram em 2007,
o equivalente a R$ 9,5 milhões de ICMS e aproximadamente, R$ 1,7 milhão de Compensação Financeira pela Exploração
Mineral - CFEM, somente com as vendas de magnesita.
A Magnesita S.A. foi adquirida em 27 de setembro de 2007 pela RPAR Holding S.A. no valor de R$ 1, 240 bilhão. Como
resultado da aquisição do controle e das aquisições adicionais, a RPAR, detém 66,1% do capital social da Magnesita S.A.,
somadas as participações diretas e indiretas. A nova razão social da RPAR Holding S.A passou a ser Magnesita Refratários
S.A. A expectativa dos novos acionistas da Magnesita S.A. é duplicar a produção entre 2009 e 2010. A produção de sínter em
2007 ficaram próximas de 300 mil toneladas. A empresa aposta que faltará sínter no mercado mundial nos próximos anos



• A produção mundial de magnésio em 2003 foi da ordem de 496.000 toneladas. China é o maior produtor. Grosso modo, pode-se dizer que a metade é usada em ligas com alumínio. Há outras aplicações importantes, como dessulfurização de aços, produção de ferros fundidos, reagentes químicos, etc.


“PROCESSO CONTÍNUO PARA A PRODUÇÃO DE MAGNÉSIO ELEMENTAR”.
É descrito um processo contínuo para a produção de magnésio elementar. O magnésio é produzido a partir de óxido de magnésio e de um gás de hidrocarboneto leve. No processo, uma corrente de alimentação do óxido de magnésio e um gás são alimentados continuamente em uma zona de reação em uma câmara de reator principal. Ali, o óxido de magnésio e o gás são reagidos a uma temperatura de 1400<198>C ou mais na zona de reação para proporcionar uma corrente de produto contínua de produtos de reação que incluem magnésio elementar (. A corrente de produto é resfriada rapidamente de modo contínuo na câmara de separação de produtos depois de deixar a zona de reação e o magnésio elementar é separado dos outros produtos de reação.


Propriedades Físicas do Magnésio
• Estrutura HC
• Densidade a 20° = 1,74 g/cm3
• Temp. De Fusão = 651° C
• Calor Específico a 20°C = 1030 j/Kg K
• Resistividade Elétrica = 4,45 mW/cm



Tabela de elemento adicionado a liga e sua atuação

Elemento adicionado ,influências e aplicação.
Alumínio e zinco

Boa resistência
mecânica por
conformação a frio
Indústria aeronáutica e
automobilística: rodas,
caixas de manivela,
tanques de combustível,
pistões e outras peças de
motores a jato.

Zinco e zircônio

Ductilidade e boa
resistência mecânica por
encruamento


Alumínio e
manganês

Alta resistência a
impactos altos
ductilidade


Alumínio, zinco e
manganês

Alta resistência à tração


Padrão tradicional de codificação de ligas de magnésio segundo ASTM.

Duas letras que indicam os principais elementos de liga em ordem decrescente de teores. Se esses são iguais, a ordem é alfabética.A - alumínioB - bismutoC - cobreD - cádmioE - terra raraF - ferroG - magnésioH - tórioK - zircônioL - lítioM - manganêsN - níquelP - chumboQ - prataR - cromoS - silícioT - estanhoW - ítrioY - antimônioZ - zinco
Dois dígitos que indicam os percentuais arredondados dos principais elementos na mesma ordem da primeira parte.
Letras do alfabeto que servem para distinção de ligas com os mesmos percentuais dos mesmos elementos principais, à medida que elas se tornam padrões usuais e registrados.
Indica o tipo de tratamento térmico.F - conforme fabricadoO - recozidoH10 - encruado leveH11 - encruado leveH23 - encruado e recozido parcialmenteH24 - idemH26 - idemT4 - solubilizadoT5 - envelhecido artificialmenteT6 - solubilizado e envelhecido artificialmenteT8 - solubilizado, trabalhado a frio e envelhecido artificialmente
Exemplo: AZ81A-T4 indica alumínio e zinco com 8% e 1% respectivamente. A é a ordem de registro e T4 significa tratado por solubilização.A resistência à corrosão não é das melhores devido ao elevado potencial eletronegativo. Muitas vezes há necessidade de revestimentos anticorrosivos. Peças podem ser usinadas, mas com cuidados especiais porque os cavacos incendeiam-se facilmente
2 tipos de ligas de Mg e composição dessas ligas
Ferro Silício Magnésio - (Liga 4) (REF.: Norma ABNT – NBR 6194)
As ligas FeSiMg são os materiais nodulizantes mais comumente utilizados. Se comparado às outras ligas nodulizantes o FeSiMg é o mais econômico, permite a obtenção de maior quantidade de ferrita e diminui a tendência à formação de carbetos livres no ferro fundido.
Embora os conteúdos de Cério e Terras Raras presentes nas ligas sejam baixos,
A soma dos dois proporciona um ótimo residual, inibindo o efeito deletério de elementos nocivos, como o chumbo, o estanho, o arsênico, o antimônio, o bismuto e o selênio, os quais, mesmo em pequenas quantidades, reduzem a eficiência do magnésio e deterioram o formato do nódulo de grafita.
Nas fundições há uma crescente preocupação quanto à contaminação do ferro base pela presença de elementos indesejáveis, as ligas de magnésio ajudam a minimizar a necessidade de um elevado uso de ferro gusa e/ou as necessidades acentuadas de post-inoculantes. Os níveis de manganês são tipicamente de 0,20% e os níveis cromo são de apenas 0,05%. Nas ligas de FeSi que utilizam sucata de aço como fonte de ferro, não é raro encontrar 0,6% de manganês, ou até 0,2% de cromo. A alta pureza leva a alta qualidade
A quantidade de liga a ser adicionada ao ferro base varia de acordo com o tipo de liga, da composição do ferro base, da temperatura do metal, do método de adição e da prática geral de fundição. Embora a experiência seja o melhor guia, é necessária constante avaliação de todos os fatores mencionados para eficiente utilização das ligas de magnésio.

FeSiMg Esp. - liga com maior teor em magnésio é destinada ao tratamento de ferro contendo mais alto teor em enxofre, ou quando for necessário minimizar o acréscimo do teor em silício decorrente do tratamento.









COMPOSIÇÃO QUÍMICA

TIPOS


Si

Mg


Ca

TR

Al / máx.


Fe

Fotos do Magnésio e aplicações:

Magnésio
Magnesita
Fogos de artifício de Magnésio
Dolomita

Como é a Liga Metálica do Magnésio?

Ligas de Magnésio
92% Mg, 7% Al, 1% Zn

O magnésio apresenta com sua característica mais marcante uma densidade (massa específica) extremamente baixa, da ordem de 1,74 g/cm3, portanto ainda mais baixa do que a densidade do alumínio (2,73 g/cm3). Funde-se a 651ºC e oxida-se com
facilidade.

Importância das ligas


. Este fato confere às ligas de magnésio elevada razão entre resistência mecânica e peso (massa), superior à de muitos metais e suas ligas. Se algum componente estrutural requer rigidez significativa e, simultaneamente, tamanho considerável, essas características favorecem o uso do magnésio e de suas ligas, justamente por causa desta elevada razão entre resistência mecânica e peso. Embora as ligas de magnésio possuam resistência ao escoamento inferior às de outras ligas, como ligas de alumínio, de titânio, aços inoxidáveis austeníticos e aços de alta resistência mecânica e baixa liga, sua razão resistência/peso é comparável às das ligas alumínio e de titânio, e muito superior às dos dois tipos de aços mencionados.

História das Ligas


As ligas de magnésio começaram a ser usadas e maior escala na Segunda Guerra Mundial nas estruturas de vários aviões e veículos de combate
A primeira mina de extração de magnésio foi aberta em 1940 no Canadá.


Características das ligas



As ligas de magnésio podem ser fundidas ou
conformadas por laminação, forjamento ou extrusão.Têm como característica baixa densidade, alta resistência e dureza em baixas e altas temperaturas e elevada resistência à corrosão em temperatura ambiente.


Características das ligas com a adição de um produto



Nas ligas de magnésio determinados elementos são adicionados com diferentes propósitos: induzir endurecimento por solução sólida, melhorar propriedades de resistência à fluência, promover endurecimento por precipitação ou melhorar a fundibilidade. As características das ligas de magnésio fazem com
que elas se tornem adequadas à fabricação de peças
de embreagem, suporte de pedal de freio, trava de coluna de direção; ferramentas manuais, calandras, máquinas de impressão, componentes de máquinas de
alta velocidade e componentes para a indústria aeroespacial.



Características das ligas



As ligas de magnésio apresentam um sério problema: baixa ductilidade. A matriz de magnésio apresenta estrutura cristalina hexagonal compacta (HCP), possuindo, portanto, apenas três sistemas de deslizamento. Isso também ocorre com o zinco, porém neste caso a razão entre os parâmetros de rede “c” e “a” é de tal ordem que o zinco pode acomodar a deformação em tração pela formação de maclas e assim por em operação novos sistemas de deslizamento, o que confere ductilidade considerável ás ligas de zinco, proporcionando alongamentos significativos, da ordem de 50 %. Entretanto, no caso do magnésio a razão c/a somente permite a formação de maclas quando o carregamento ocorre em compressão. Deste modo, durante o carregamento em tração do magnésio e de suas ligas policristalinos, a formação de maclas não pode ser usada para ativar novos sistemas de deslizamento, fazendo com que estes materiais apresentem baixa ductilidade (alongamento da ordem de 10 % no máximo) durante carregamento em tração. Contudo, algumas operações de conformação, como, por exemplo, a extrusão e a laminação, apresentam um componente de compressão significativo, permitindo o uso desses processos em baixas temperaturas para a fabricação de componentes à base de ligas de magnésio.
As ligas de magnésio podem se endurecidas por precipitação, quando os teores de alguns elementos solutos excedem os respectivos limites de solubilidade, abaixo dos quais prevalece o endurecimento por solução sólida. Destes, o elemento mais efetivo é o zinco, depois o alumínio, o titânio, o cádmio e o índio, nesta ordem, sendo que evidentemente os efeitos de endurecimento por solução sólida aumentam com a elevação do teor de cada um destes elementos. O tamanho do diâmetro do átomo de soluto influi no endurecimento por solução sólida de tal modo que, de um modo geral, quanto maior a diferença do tamanho do átomo de soluto para o átomo de magnésio, maior esse efeito. Entretanto, se a solubilidade do soluto no magnésio for muito pequena, mesmo com grande diferença de diâmetros atômicos, o efeito de endurecimento por solução sólida não será significativo.
Neste caso, tem que ser considerado o efeito do soluto em termos de endurecimento por precipitação. As ligas binárias Mg-9,6Al, Mg-8,7Y e Mg-5Zn podem ser endurecidas por precipitação, e este endurecimento não é insignificante, pois a dureza pode ser elevada em até 20 %, no caso das suas primeiras ligas, e 70 % no caso da última. Em algumas dessas ligas de magnésio o endurecimento por precipitação é causado pela formação de zonas ricas em solutos e fases de transição, como ocorre no caso das ligas de alumínio. O máximo de dureza obtida para a liga Mg-5Zn é obtido quando se formam finos precipitados de fase do tipo MgZn. O superenvelhecimento leva à transformação desta fase metaestável na fase de equilíbrio gama-MgZn. Nem todas as ligas de magnésio, que contêm elementos em comum com as ligas endurecíveis por precipitação, endurecem efetivamente. No caso das ligas Mg-Pb e Mg-Sn ocorre considerável solubilização destes elementos de liga na matriz de magnésio e considerável precipitação durante o envelhecimento em baixa temperatura, porém nessas ligas não ocorre endurecimento por precipitação significativo. Embora se forme uma fina dispersão de precipitados, logo no início da formação dos precipitados estes perdem coerência com o reticulado da matriz, inviabilizando o endurecimento. Sendo assim, não é comum o uso do estanho e do chumbo como elementos de liga no magnésio.


Ligas Magnésio-Alumínio-Zinco


A mais conhecida e utilizada liga do sistema Mg-Al-Zn é a liga AZ92A, que consiste basicamente numa liga de magnésio com cerca de 9 % de alumínio e 2 % de zinco. Nesta liga a fase sólida em equilíbrio com a solução sólida rica em magnésio é a fase Mg17Al12 (fase gama), a mesma que aparece na liga binária Mg-Al. Esta fase se forma por uma reação eutética , e mesmo se no resfriamento lento passa do líquido para o campo monofásico da solução sólida rica em magnésio sem que ocorra a reação eutética, esta reação pode ocorrer como resultado da segregação de soluto se a liga for resfriada de modo suficientemente rápido a parte da fase líquida. A microestrutura bruta de fusão desta liga revela a presença de fase gama massiva resultante da reação eutética. Se uma liga com este tipo de microestrutura é aquecida para ser solubilizada à temperatura recomendada de 408 ºC, e então rapidamente resfriada até a temperatura ambiente, forma-se uma microestrutura com contornos de grãos ligeiramente ondulados por causa da formação de precipitados descontínuos, que não podem ser observados em microscópio ótico, mesmo que o resfriamento seja rápido. Além da fase gama, podem ser observadas partículas de fases Mg2Si e Mn, que não se dissolveram à temperatura de solubilização.
Por outro lado, se o teor de zinco for suficientemente elevado a liga encontra-se no campo trifásico, estando presente a fase ternária intermetálica fi. Este composto possui temperatura liquidus de cerca de 363 ºC e, caso se forme durante solidificação ou resfriamento no estado sólido, quando a liga é solubilizada a 408 ºC pode ocorrer fusão localizada nas regiões em que esta fase se formou, podendo gerar porosidade (por mecanismos ainda não esclarecidos) no material termicamente tratado. Esse fenômeno é conhecido como fusão incipiente e só pode ser evitado mediante aquecimento lento ou em etapas, até se atingir a temperatura de solubilização. Esta liga endurece por precipitação mediante tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento em temperaturas por tempos adequados.
A adição de 2 % de zinco aumenta a tensão limite de escoamento de uma liga Mg-9Al em cerca de 15%, porém a tensão limite de resistência à tração diminui e o alongamento (ductilidade) não é afetado, embora seja baixo para qualquer teor de zinco. O resultado do envelhecimento depende da quantidade de precipitados potenciais que são dissolvidos durante a solubilização. Se o tempo de tratamento for muito curto, a resistência mecânica após o envelhecimento permanece baixa. Para obter a dureza ideal esta liga deve ser solubilizada durante cerca de 20 horas.
A adição de zinco acima de 2 % reduz o alongamento até a fratura, especialmente na condição na condição solubilizada. Com esses teores as ligas são mais suscetíveis ao trincamento causado pelas tensões térmicas associadas ao resfriamento rápido após a solubilização.
O precipitado de equilíbrio formado na liga Mg-9Al-2Zn é a mesma fase encontradas nas ligas binárias Mg-Al. A adição de zinco permite maior precipitação de fase gama, para um teor de alumínio constante de 9 %, e é provavelmente por este motivo que a liga ternária é mais dura na condição envelhecida do que a liga binária. Entretanto, se o teor de zinco for superior a 4 %, três fases passam a coexistir e surge a fase intermetálica ternária fi, que se forma por reação eutética a cerca de 360 ºC. Sendo assim, se esta fase se forma durante a solidificação, por exemplo, ao ser feito o reaquecimento na faixa da temperatura de solubilização (cerca de 400 ºC, por exemplo), ocorre fusão localizada. Esta fase pode ser formada durante resfriamento rápido em solidificação, mesmo não sendo uma fase de equilíbrio. Estas regiões líquidas que se formam no reaquecimento eventualmente desaparecem durante a solubilização, ou solidificam novamente durante o resfriamento posterior, causando a formação de poros. Este problema pode ser minimizado através de aquecimento lento até a temperatura de solubilização, ou de pré-aquecimento, que permitem tempo suficiente em temperatura relativamente alta para que esta fase desapareça por transformações no estado sólido. Na liga Mg-9Al-2Zn comercial a precipitação ocorre tanto contínua como descontinuamente, de modo semelhante ao que acontece nas ligas binárias Mg-Al. A quantidade de precipitados descontínuos afeta as propriedades mecânicas. Também a taxa de resfriamento a partir da temperatura de solubilização afeta a precipitação durante o resfriamento, e a quantidade de precipitação descontínua durante envelhecimento subseqüente. Taxas de resfriamento mais elevadas tornam o material mais resistente e, de algum modo, mais dúctil e estas propriedades mais favoráveis correspondem à menor ocorrência de precipitação descontínua.


Corrosão das ligas


Uma característica importante das ligas de magnésio é a sensibilidade à corrosão causada pela presença de determinados elementos em certos níveis. Isso se deve à formação de fases indesejáveis, ou à formação de pares galvânicos com elementos com potencial de oxidação muito diferente, como ferro, níquel, cobalto e cobre, que apresentam baixa solubilidade no magnésio e tendem a formar fases que reduzem a resistência á corrosão. Elementos como o manganês e o zircônio são adicionados às ligas de magnésio com o objetivo de ajudar à remoção desses elementos indesejáveis, como o ferro, por exemplo. Esses elementos intencionalmente adicionados levam à precipitação do ferro e de outros elementos indesejáveis, que assim podem ser mais facilmente removidos.


Classificação e designação das ligas


O magnésio e suas ligas são inicialmente classificados, como a maioria dos outros materiais metálicos, em duas categorias: trabalhada (ou dúcteis) e fundida. Os materiais trabalhados podem ser encontrados na forma de extrudados (barras e perfis),forjados,laminados(placas e chapas)e trefilados (arames).Os materiais para a fundição apresentam-se em lingote destinam-se aos processos de fundição em areia e em molde permanente,por gravidade ou sob pressão.


Sistema de Classificação das Ligas de Magnésio


O sistema da ASTM estabelece que as ligas de magnésio, divididas em fundidas e trabalhadas, são designadas por um conjunto de caracteres alfanuméricos, no qual as duas primeiras letras se referem aos dois principais elementos de liga, os números seguintes são relativos aos teores nominais de cada um destes elementos e a letra posterior indica variações da liga básica associadas à introdução de outros elementos minoritários. Após o hífen indica-se o tratamento térmico ou termomecânico de modo semelhante ao que ocorre com as ligas de alumínio. Sendo assim, a liga de magnésio mais conhecida e utilizada, designada por AZ92A-T6, significa uma liga com 9 % de alumínio e 2 % de zinco em sua composição básica (A) e submetida ao tratamento térmico de solubilização e envelhecimento com o objetivo de obter dureza máxima (T6).
Os elementos são designados pela seguintes letras: A = alumínio, E = terras raras, H = tório, K = zircônio, M = manganês, O = prata, S = silício, T = estanho, Z = zinco.
Os tratamentos térmicos e termomecânicos são indicados por: F = como fabricado, O = recozido, H10 a H11 = levemente encruado, H23, H24, H26 = encruado e parcialmente recozido, T4 = solubilizado, T5 = envelhecido artificialmente, T6 = solubilizada e envelhecida artificialmente, T8 = solubilizada, trabalhada a frio (encruada) e envelhecida artificialmente.


Os principais sistemas de ligas fundidas são:


1 - magnésio-alumínio-zinco, com ou sem silício ou zinco;


2 – magnésio-zircônio;


3 – magnésio-zinco-zircônio, com ou sem terras raras;


4 – magnésio-tório-zircônio, com ou sem zinco;


5 – magnésio-prata-zircônio, com terras raras ou tório.


Os principais sistemas de ligas trabalhadas são:


1 - magnésio-alumínio-zinco;


2 – magnésio-manganês;


3 – magnésio-zinco- manganês;


4 – magnésio-zinco-zircônio;


5 – magnésio-tório-manganês;


6 – magnésio-tório-zircônio.


Propriedades e Aplicações das ligas


As aplicações do magnésio comercialmente puro (teor de magnésio igual ou superior a 88,89 %) são muito limitadas. Por outro lado, a presença de metais mais pesados como elementos de liga (ferro, níquel e cobre) reduz muito a resistência à corrosão. As ligas de magnésio com pequenos teores de manganês possuem uma resistência mecânica mais elevada, a qual depende do grau de encruamento da liga. O manganês mantém-se em solução sólida à temperatura ambiente em baixos teores, porém o excesso se precipita sob a forma de manganês-alfa.
As ligas do sistema Mg-Al-Zn são muito aplicadas, tanto na condição de produtos fundidos quanto trabalhados. À temperatura ambiente o alumínio permanece em solução sólida com teor de 1,6 %, enquanto o zinco se dissolve tanto nessa solução quanto na fase intermetálica Mg-Al, ao passo que o manganês presente forma fases intermetálicas com o alumínio. Devem ser minimizados ao máximo os teores de impurezas, com o objetivo de não prejudicar a resistência à corrosão. O aumento do teor de alumínio leva ao aumento da resistência mecânica, porém em níveis da ordem de 5 %, ou acima deste teor, a ductilidade fica seriamente prejudicada. O manganês aumenta a resistência à corrosão, enquanto o zinco contribui para aumentar a resistência mecânica destas ligas, que, mesmo assim, não é muito elevada, só sendo significativa quando se considera a baixa densidade, que garante elevada razão entre resistência mecânica e peso (massa). A precipitação controlada da fase intermetálica Mg-Al permite endurecer a liga através do tratamento térmico de solubilização e precipitação.
As ligas de magnésio-zinco na condição fundida possuem propriedades mecânicas inferiores às de outras ligas de magnésio, devido à formação de grãos grosseiros durante este processo de fabricação. O zircônio pode ser usado para o refino do grão, mas em geral essas ligas apresentam baixa fundibilidade, que, no entanto pode ser melhorada mediante a adição de terras raras e tório, que também contribuem para melhorar a soldabilidade destas ligas, sem prejudicar suas propriedades mecânicas. As ligas magnésio-zinco-zircônio também são utilizadas na condição de ligas trabalhadas e adicionalmente podem ser endurecidas pelo tratamento térmico de solubilização e envelhecimento (precipitação controlada).
As ligas de magnésio que contêm terras raras e tório são as que apresentam resistência mecânica mais elevada entre as ligas de magnésio, e podem ser trabalhadas em temperaturas superiores á temperatura ambiente, da ordem de 200 a 300 ºC [2].


Critérios de Seleção



O magnésio e suas ligas são utilizados em diversos componentes de sistemas estruturais e não estruturais. A aplicação maior é para os sistemas estruturais onde se procura explorar as características de baixo peso com relatividade elevada resistência mecânica e com facilidade de fabricação.
a) Produtos dúteis:
Os produtos extrudados podem apresentar-se em diversas formas: barras, tubos e perfis. As ligas podem ainda ser trabalhadas nos processos de forjamento e de extrusão por impacto a partir de tarugos forjados ou laminados.As placas e as chapas laminadas encontram-se em grande variedade de espessuras.
As barras e os perfis extrudados são encontrados normalmente para as ligas do sistema magnésio-alumínio-zinco quando os requisitos de resistência mecânica não são muito elevados como, por exemplo, a liga AZ31B ou a liga AZ10A(esta tem menor resistência mecânica devido ao menor teor de alumínio, mas apresenta maior solubilidade). Para resistência mecânica e tenacidade mais elevadas emprega-se a liga do sistema com Zico e zircônio como a liga ZK31B e ZK60A e os laminados são encontrados com as ligas alumínio e zinco e com tório e zircônio ou com tório e manganês;a mais usada é a liga AZ31B,e a liga HK31A pode ser empregada em condições de temperatura mais elevada(da ordem de 300°C).
Tabela-Condições de utilizar algumas ligas de magnésio.
Fundidos em areia ou moldes permanentes: AZ91C, EZ33A, HK31A, 2Z61A.
Fundidos em moldes permanentes sob pressão: AM60A, AZ91A.
Barras e perfis extrudados: AZ10A, HM31A, ZK21A.
Placas e chapas laminadas: AZ31B, HK31A.
Forjados: AZ31B, 2K60A.

b) Produtos fundidos:
As ligas do sistema magnésio-alumínio-zinco possuem boas fundibilidade e dutilidade, associadas à elevada resistência mecânica em temperatura ambiente ou até 120°C; as ligas típicas desse sistema são a AZ91C para fundição em areia ou moldes permanentes e a AZ91A para fundição sob pressão; a liga AM60A do sistema com alumínio e manganês substitui essa última quando as exigências de tenacidade são maiores.
As ligas dos sistemas magnésio-zinco-zicônio e magnesio-zinco-tório são as mais resistentes mecanicamente, e também as de maior custo de aquisição; a liga ZK61A é uma das mais usadas. As ligas do sistema magnésio-terras raras-zircônio são utilizadas em condições de temperaturas de trabalho de 175 a 260°C,e a liga EZ33A é um exemplo típico desse sistema.Para essa mesma faixa d temperatura de trabalho,mas com menores propriedades mecânicas, são indicadas as ligas do sistema mgnésio-tório-zircônio,como liga HK31A.


Soldagem das Ligas de Magnésio
A maioria das ligas de magnésio podem ser soldadas pelos processos TIG e MIG, porém a soldabilidade destas ligas varia muito, desde ligas com baixa solubilidade até ligas com excelente soldabilidade. O critério de boa soldabilidade baseia-se na baixa propensão ao surgimento de trincas e na eficiência da junção obtida, a qual pode variar de 60 a 100 % no caso das ligas magnésio.
Nas ligas Mg-Al-Zn, como, por exemplo, as ligas AZ31B, AZ61A, AZ63A, AZ80A, AZ81A, AZ91C e AZ92A, teores de alumínio de até 10 % favorecem a soldabilidade, ao contribuir para o refino dos grãos, enquanto teores de zinco superiores a 1 % aumentam a propensão à ocorrência de trincas a quente, que podem surgir na solda. Ligas com altos teores de zinco, como, por exemplo, ZH62A, ZK51A, ZK60A e ZK61A, são altamente suscetíveis ao trincamento e, portanto, apresentam baixa soldabilidade. Ligas que contêm tório, como, por exemplo, HK31A, HM21A e HM31A, apresentam excelente soldabilidade no caso de soldagem a arco.
Soldas de ligas de magnésio se caracterizam por apresentam grãos relativamente finos (da ordem de 0,25 mm), quando comparados com os de outros tipos de ligas. Ligas de magnésio contendo acima de 1,5 % de alumínio são suscetíveis à corrosão sob tensão, de modo que no caso destas ligas deve haver um cuidado especial para realizar um tratamento de alívio de tensões bastante eficiente.
A escolha do metal de adição depende essencialmente do metal base. Eletrodos/metais de adição do tipo ER AZ61A ou ER AZ92A (Mg-Al-Zn) são considerados satisfatórios para soldar as ligas AZ10A, AZ31B, AZ31C, AZ61A, AZ80A, ZE10A e ZK21A a si mesmas ou umas às outras. O metal de adição ER AZ61A é o preferido para soldar ligas contendo alumínio, devido à sua tendência de resistir bem ao trincamento. O eletrodo AZ92A apresenta menor sensibilidade ao trincamento na soldagem das ligas fundidas Mg-Al-Zn e Mg-Al. Os mesmos eletrodos/metais de adição são usados para soldar essas ligas a ligas usadas em temperaturas mais altas, como HK31A, HM21A e HM31A. Entretanto, quando a soldagem é feita entre as ligas de alta temperatura, o metal de adição ER EZ33A é o recomendado. Juntas soldadas de ligas trabalhadas ou fundidas com metal de adição ER EZ33A apresentam boas propriedades mecânicas em altas temperaturas. No caso de soldagem de ligas trabalhadas com ligas fundidas, deve ser usado o metal de adição ER AZ101A. Quando ligas fundidas contendo alumínio são soldadas com o mesmo tipo de ligas fundidas contendo alumínio, recomenda-se o uso dos metais de adição ER AZ101A ou ER AZ92A. Entretanto, para soldar ligas HK31A e HZ32A uma à outra ou com qualquer tipo de liga fundida, utiliza-se o eletrodo ER 101A. Na maioria dos casos deve ser usado um metal de adição com composição química próxima do metal base.
Apenas gases inertes devem ser usados como proteção na soldagem de ligas de magnésio. O argônio é o mais utilizado, por causa do custo inferior ao do hélio, sendo também usadas misturas de argônio e hélio, mas devido ao maior custo do hélio e ao fato de que se necessita de um volume de hélio duas a três vezes maior do que o de argônio para garantir a mesma proteção, o uso do hélio puro tem diminuído ao longo dos últimos anos. O uso do hélio puro também não é recomendado por elevar a corrente necessária para permiti transferência por “spray” e por causar respingos na solda.
Antes de realizar a operação de soldagem a superfície das peças de magnésio devem ser cuidadosamente limpas para eliminar óxidos e sujeira aderidos durante a operação de conformação prévia. Do mesmo modo os eletrodos/metais de adição devem estar rigorosamente limpos. A limpeza mecânica com escovas é a preferida, embora também seja possível a limpeza química com banho de mistura de ácidos e sais à temperatura ambiente e secagem ao ar.
A necessidade de pré-aquecimento é determinada essencialmente pela espessura da seção e pela intensidade de restrições. Seções espessas, principalmente quando as restrições são pequenas, raramente levam ao emprego do pré-aquecimento. Seções finas e com grandes restrições exigem o pré-aquecimento para evitar o trincamento na solda, principalmente no caso de ligas com altos teores de zinco.
Soldagem MIG: As fontes de energia devem ser do tipo que garante tensão constante, mesmo no caso de soldagem a arco pulsado. Três tipos de transferência de metal podem ocorrer durante a soldagem de ligas de magnésio: curto-circuito, arco pulsado e transferência por “spray”. A transferência por arco pulsado só pode ser obtida mediante o uso de uma fonte de potência projetada para produzir uma corrente secundária pulsante. Sem esse dispositivo, a transferência seria globular, a qual não é adequada para ligas de magnésio. As posições de soldagem possíveis são a plana, a horizontal e a vertical para cima, devido à alta taxa de deposição e à elevada fluidez do metal de solda.
Soldagem TIG: é um processo mais usado para soldar ligas de magnésio do que o processo MIG, sendo indicado para soldar peças com pequena espessura. Permite melhor controle do aporte térmico e da poça de fusão do que o processo MIG. No caso de soldagem TUG de materiais mais espessos (espessura acima de 4,8 mm), prefere-se o uso de corrente alternada, pois esta garante maior penetração. Raramente se usa corrente contínua com polaridade direta para soldar ligas de magnésio, porque neste caso o arco não permite a ação de limpeza catódica. São utilizados eletrodos de tungstênio puro e de tungstênio ligado com zircônio e tório.
Solda de reparo em peças fundidas: uma parte significativa do total de peças de liga de magnésio soldadas corresponde à soldagem de reparo de peças fundidas, que é utilizada par consertar defeitos em metal limpo, incluindo peças quebradas, furadas e trincadas. A soldagem de reparo não é indicada para peças contendo fluxos, óxidos, inclusões não metálicas em geral ou porosidade excessiva. Do mesmo modo, peças fundidas que foram impregnadas com matéria orgânica para vedação em pressão, ou que possam conter óleo em poros, não devem ser soldadas. Peças de ligas de magnésio endurecíveis por precipitação, usadas na indústria aeronáutica, que foram soldadas, devem ser tratadas termicamente novamente após a soldagem, de modo que possam satisfazer novamente os requisitos de propriedades mecânicas exigidos nesse tipo de aplicação. O tipo, tamanho e localização de defeitos em peças fundidas varia tanto, que não é possível padronizar um único procedimento de soldagem de reparo para todos os casos.
A soldagem de reparo pode introduzir defeitos de diferentes tipos nas peças. Entre estes defeitos estão às inclusões de óxidos, que podem ser causadas por:


1-soldagem em metal base defeituoso;


2-limpeza inadequada do metal base ou do metal de adição;


3-soldagem com um arco muito longo;


4-fluxo insuficiente de gás protetor;


5-conexões vazadas no transporte de gás;


6-mangueira de gás defeituosas que permitem entrada de ar. As inclusões de tungstênio são causadas pela soldagem com arco muito longo, uso de corrente muito elevada e pelo contato do eletrodo com a poça de fusão, com o metal base ou com o metal de adição. A porosidade é causada geralmente pela soldagem de um metal base defeituosa, limpeza inadequada do metal base ou do metal de adição antes da soldagem, ou por contaminação no gás protetor. O microtrincamento é um defeito associado à presença de vazios interdendríticos, que podem ser observados em microscópio ótico, e é causado por uma queda muito rápida de corrente ao final da soldagem, que resulta num resfriamento muito rápido da poça de fusão. Como resultado dessa solidificação muito rápida, não há metal líquido suficiente para preencher essas cavidades. Trincas no metal base são causadas em geral por aporte térmico excessivo, ou pela proximidade do arco em relação ao metal base durante a soldagem de reparo. Na soldagem de reparo de ligas de magnésio que contêm terras raras ou tório, uma área clara na ZTA é visível até em certas radiografias, e é causada pelo material enriquecido em eutético que contêm elementos de elevado número atômico, os quais absorvem mais radiação. O enriquecimento em eutético é causado pela fusão de material eutético em temperaturas relativamente baixas e pela expansão térmica dos grãos iniciais, expulsando este material para uma camada na borda da solda. Abaixo dessa camada há uma área mais escura na radiografia, onde houve esvaziamento em eutético. Acima da camada enriquecida em eutético aparece outra zona empobrecida em eutético devido à solidificação anterior de material contendo elementos de alto ponto de fusão. Este efeito pode ser minimizado ao se evitar o pré-aquecimento e por uma soldagem rápida.
Tratamento térmico pós-soldagem: peças fundidas de liga de magnésio são freqüentemente tratadas novamente após a soldagem. Os tratamentos térmicos a serem realizados dependem da condição inicial (antes da soldagem) e das propriedades que o material deve apresentar após a soldagem. Devem ser tomados cuidados quanto ao tempo e á temperatura de tratamento térmico, para evitar crescimento anormal de grão no metal de solda depositado. Alguns tratamentos térmicos de solubilização necessitam de atmosferas controladas. Se não for necessária uma solubilização completa, ligas de magnésio contendo acima de 1,5 % de alumínio devem ser sempre submetidas a tratamento térmico de alívio de tensões, de modo a minimizar a ocorrência de trincamento associado à corrosão sob tensão quando o material se encontra em serviço .