Aluminium hat viele hervorragende Eigenschaften, Um die Leistung während der Verarbeitung zu verbessern, ist es jedoch häufig erforderlich, andere Metalle hinzuzufügen. Welche Metalle können die Eigenschaften von Aluminiumlegierungen beeinflussen?? Es gibt
Es gibt acht Metallelemente wie Vanadium, Kalzium, führen, Zinn, Wismut, Antimon, Beryllium, und Natrium.

Aufgrund der unterschiedlichen Verwendungsmöglichkeiten der fertigen Aluminiumspule, Die bei der Verarbeitung dieser Verunreinigungselemente hinzugefügten Elemente haben unterschiedliche Schmelzpunkte, unterschiedliche Strukturen, und verschiedene durch Aluminium gebildete Verbindungen, Daher sind auch ihre Auswirkungen auf die Eigenschaften von Aluminiumlegierungen unterschiedlich.

1. Metallelemente: der Einfluss von Kupferelementen

Kupfer ist ein wichtiges Legierungselement und hat eine gewisse mischkristallverfestigende Wirkung. Zusätzlich, Das durch Alterung ausgeschiedene CuAl2 hat einen erheblichen alterungsverstärkenden Effekt. Der Kupfergehalt in der Aluminiumplatte beträgt üblicherweise 2.5%-5%, und die stärkende Wirkung ist am besten, wenn der Kupfergehalt höher ist 4%-6.8%, Daher liegt der Kupfergehalt der meisten harten Aluminiumlegierungen in diesem Bereich.

2. Metallelemente: der Einfluss von Silizium

Al-Mg2Si-Legierungssystem Legierungsgleichgewichtsphasendiagramm Die maximale Löslichkeit von Mg2Si in Aluminium im aluminiumreichen Teil beträgt 1.85%, und die Verzögerung nimmt mit abnehmender Temperatur ab. In der verformten Aluminiumlegierung, Der Zusatz von Silizium zur Aluminiumplatte ist auf Schweißmaterialien beschränkt, und durch den Zusatz von Silizium zu Aluminium entsteht auch ein gewisser Festigungseffekt.

3. Metallelemente: der Einfluss von Magnesium

Bemerkenswert ist die Verfestigung von Magnesium zu Aluminium. Für jeden 1% Anstieg von Magnesium, die Zugfestigkeit erhöht sich um etwa 34 MPa. Wenn weniger als 1% Mangan wird hinzugefügt, die stärkende Wirkung kann ergänzt werden. Deswegen, nach Zugabe von Mangan, der Magnesiumgehalt kann reduziert werden, und gleichzeitig kann die Neigung zur Heißrissbildung reduziert werden. Zusätzlich, Mangan kann dazu führen, dass die Mg5Al8-Verbindung gleichmäßig ausfällt, und verbessern die Korrosionsbeständigkeit und Schweißleistung.

4. Metallelemente: der Einfluss von Mangan

Die maximale Löslichkeit von Mangan in fester Lösung beträgt 1.82%. Mit zunehmender Löslichkeit nimmt die Festigkeit der Legierung kontinuierlich zu, und die Dehnung erreicht den Maximalwert, wenn der Mangangehalt beträgt 0.8%. Al-Mn-Legierungen sind lang- und kurzaushärtende Legierungen, das ist, sie können nicht durch Wärmebehandlung verstärkt werden.

5. Metallelemente: der Einfluss von Zink

Die Löslichkeit von Zink in Aluminium beträgt 31.6% wenn der aluminiumreiche Teil des Al-Zn-Legierungssystems ist 275, und seine Löslichkeit sinkt auf 5.6% wann ist es 125. Wenn Zink allein zu Aluminium hinzugefügt wird, Die Verbesserung der Festigkeit der Aluminiumlegierung ist unter der Voraussetzung der Verformung sehr begrenzt, und es besteht die Tendenz zur Spannungsrisskorrosion und Rissbildung, wodurch seine Anwendung eingeschränkt wird.

6. Metallelemente: der Einfluss von Eisen und Silizium

Eisen wird als Legierungselement in der Aluminium-Knetlegierung Al-Cu-Mg-Ni-Fe hinzugefügt, Silizium in Al-Mg-Si-Knetaluminium, und in der Al-Si-Serie Schweißdraht und Al-Si-Knetlegierung. In anderen Aluminiumlegierungen, Silizium und Eisen sind häufige Verunreinigungselemente, die einen erheblichen Einfluss auf die Leistung der Legierung haben. Sie liegen hauptsächlich als FeCl3 und freies Silizium vor. Wenn Silizium größer als Eisen ist, das β-FeSiAl3 (oder Fe2Si2Al9) Phase entsteht, und wenn das Eisen größer als Silizium ist, α-Fe2SiAl8 (oder Fe3Si2Al12) gebildet. Wenn das Verhältnis von Eisen und Silizium nicht stimmt, es wird zu Rissen im Gussstück kommen, und wenn der Eisengehalt im Aluminiumguss zu hoch ist, der Guss wird spröde.

7. Metallelemente: die Wirkung von Titan und Bor

Titan ist ein häufig verwendetes Zusatzelement in Aluminiumlegierungen und wird in Form von Al-Ti- oder Al-Ti-B-Vorlegierungen hinzugefügt. Titan und Aluminium bilden die TiAl2-Phase, der während der Kristallisation zu einem nicht spontanen Kern wird, und spielt eine Rolle bei der Verfeinerung der Schmiedestruktur und der Schweißnahtstruktur. Wenn die Legierung auf Al-Ti-Basis eine Clathrat-Reaktion aufweist, Der kritische Gehalt an Titan liegt bei ca 0.15%, und wenn es Bor gibt, Die Verzögerung ist so gering wie 0.01%.

8. Metallelemente: der Einfluss von Chrom und Strontium

Chrom bildet intermetallische Verbindungen wie z (CrFe)Al7 und (Crum)Al12 in der Aluminiumplatte, was den Keimbildungs- und Wachstumsprozess der Rekristallisation behindert, hat eine gewisse festigende Wirkung auf die Legierung, Außerdem kann es die Zähigkeit der Legierung verbessern und die Anfälligkeit für Spannungsrisskorrosion verringern. . Jedoch, die Löschempfindlichkeit des Veranstaltungsortes steigt, Dadurch wird der anodische Oxidfilm gelb. Der Chromzusatz in der Aluminiumlegierung wird im Allgemeinen nicht überschritten 0.35%, und nimmt mit der Zunahme der Übergangselemente in der Legierung ab. Zur Extrusion wird der Aluminiumlegierung Strontium zugesetzt 0.015%. ~0,03 % Strontium, so dass die β-AlFeSi-Phase im Barren zu einer α-AlFeSi-Phase in Form eines chinesischen Schriftzeichens wird, was die durchschnittliche Zeit des Barrens um reduziert 60% Zu 70%, verbessert die mechanischen Eigenschaften des Materials und die plastische Verarbeitbarkeit; verbessert die Oberflächenrauheit des Produkts.

Für hohen Siliziumgehalt (10%~13 %) verformte Aluminiumlegierungen, Durch die Zugabe von 0,02 % bis 0,07 % Strontiumelement kann der Primärkristall auf ein Minimum reduziert werden, Auch die mechanischen Eigenschaften werden deutlich verbessert. Die Zugfestigkeit бb wird von 233 MPa auf 236 MPa verbessert, und die Streckgrenze б0,2 stieg von 204 MPa auf 210 MPa, Dehnung б5 erhöht von 9% Zu 12%. Durch die Zugabe von Strontium zur übereutektischen Al-Si-Legierung kann die Größe der primärkristallinen Siliziumpartikel verringert werden, Verbesserung der plastischen Bearbeitungsleistung, und kann problemlos warm- und kaltwalzen.