8 éléments métalliques qui affectent les propriétés des alliages d'aluminium
L'aluminium a de nombreuses propriétés excellentes, mais il est souvent nécessaire d'ajouter d'autres métaux pour améliorer les performances lors du traitement. Quels métaux peuvent affecter les propriétés des alliages d'aluminium? Il y a
Il existe huit éléments métalliques comme le vanadium, calcium, mener, étain, bismuth, antimoine, béryllium, et sodium.
En raison des différentes utilisations de la bobine d'aluminium finie, les éléments ajoutés lors du traitement de ces éléments d'impureté ont des points de fusion différents, structures différentes, et différents composés formés par l'aluminium, donc leurs effets sur les propriétés des alliages d'aluminium sont également différents.
1. Eléments métalliques: l'influence des éléments en cuivre
Le cuivre est un élément d'alliage important et a un certain effet de renforcement de la solution solide. en plus, le CuAl2 précipité par le vieillissement a un effet significatif de renforcement du vieillissement. La teneur en cuivre de la plaque d'aluminium est généralement 2.5%-5%, et l'effet de renforcement est le meilleur lorsque la teneur en cuivre est 4%-6.8%, la teneur en cuivre de la plupart des alliages d'aluminium durs se situe donc dans cette plage.
2. Eléments métalliques: l'influence du silicium
Diagramme de phase d'équilibre de l'alliage du système d'alliage Al-Mg2Si La solubilité maximale de Mg2Si dans l'aluminium dans la partie riche en aluminium est 1.85%, et la décélération diminue avec la diminution de la température. Dans l'alliage d'aluminium déformé, l'ajout de silicium à la plaque d'aluminium est limité aux matériaux de soudage, et l'ajout de silicium à l'aluminium Il y a aussi un certain effet de renforcement.
3. Eléments métalliques: l'influence du magnésium
Le renforcement du magnésium à l'aluminium est remarquable. Pour chaque 1% augmentation du magnésium, la résistance à la traction augmente d'environ 34MPa. Si moins de 1% du manganèse est ajouté, l'effet fortifiant peut être complété. Donc, après ajout de manganèse, la teneur en magnésium peut être réduite, et la tendance à la fissuration à chaud peut être réduite en même temps. en plus, le manganèse peut faire précipiter le composé Mg5Al8 uniformément, et améliorer la résistance à la corrosion et les performances de soudage.
4. Eléments métalliques: l'influence du manganèse
La solubilité maximale du manganèse en solution solide est 1.82%. La résistance de l'alliage augmente continuellement avec l'augmentation de la solubilité, et l'allongement atteint la valeur maximale lorsque la teneur en manganèse est 0.8%. Les alliages Al-Mn sont des alliages durcissables longs et courts, C'est, ils ne peuvent pas être renforcés par un traitement thermique.
5. Eléments métalliques: l'influence du zinc
La solubilité du zinc dans l'aluminium est 31.6% lorsque la partie riche en aluminium du système d'alliage Al-Zn est 275, et sa solubilité tombe à 5.6% lorsqu'il est 125. Lorsque le zinc est ajouté à l'aluminium seul, l'amélioration de la résistance de l'alliage d'aluminium est très limitée en raison de la déformation, et il y a une tendance à la fissuration par corrosion sous contrainte et à la fissuration, limitant ainsi son application.
6. Eléments métalliques: l'influence du fer et du silicium
Le fer est ajouté comme élément d'alliage dans l'alliage d'aluminium corroyé Al-Cu-Mg-Ni-Fe, silicium en aluminium forgé Al-Mg-Si, et dans la baguette de soudage de la série Al-Si et l'alliage corroyé Al-Si. Dans d'autres alliages d'aluminium, le silicium et le fer sont des impuretés courantes, qui ont un impact significatif sur les performances de l'alliage. Ils existent principalement sous forme de FeCl3 et de silicium libre. Quand le silicium est plus gros que le fer, le β-FeSiAl3 (ou Fe2Si2Al9) la phase se forme, et quand le fer est plus grand que le silicium, α-Fe2SiAl8 (ou Fe3Si2Al12) est formé. Lorsque le rapport de fer et de silicium n'est pas correct, cela provoquera des fissures dans le moulage, et lorsque la teneur en fer de la fonte d'aluminium est trop élevée, le moulage deviendra cassant.
7. Eléments métalliques: l'effet du titane et du bore
Le titane est un élément additif couramment utilisé dans les alliages d'aluminium et est ajouté sous la forme d'alliages maîtres Al-Ti ou Al-Ti-B. Le titane et l'aluminium forment la phase TiAl2, qui devient un noyau non spontané lors de la cristallisation, et joue un rôle dans le raffinage de la structure de forgeage et de la structure de soudure. Lorsque l'alliage à base d'Al-Ti a une réaction de clathrate, la teneur critique en titane est d'environ 0.15%, et s'il y a du bore, la décélération est aussi faible que 0.01%.
8. Eléments métalliques: l'influence du chrome et du strontium
Le chrome forme des composés intermétalliques tels que (Cr Fe)Al7 et (Mie)Al12 dans la plaque d'aluminium, qui entrave le processus de nucléation et de croissance de la recristallisation, a un certain effet de renforcement sur l'alliage, et peut également améliorer la ténacité de l'alliage et réduire la sensibilité à la fissuration par corrosion sous contrainte. . ② Le nombre de trous d'épingle d'un diamètre de 0,1 à 0,3 mm ne doit pas dépasser, la sensibilité à l'extinction du lieu augmente, rendre le film d'oxyde anodique jaune. L'ajout de chrome dans l'alliage d'aluminium ne dépasse généralement pas 0.35%, et diminue avec l'augmentation des éléments de transition dans l'alliage. Le strontium est ajouté à l'alliage d'aluminium pour l'extrusion par 0.015%. ~0,03 % de strontium, de sorte que la phase β-AlFeSi dans le lingot devient une phase α-AlFeSi en forme de caractères chinois, ce qui réduit le temps moyen du lingot de 60% à 70%, améliore les propriétés mécaniques du matériau et la maniabilité plastique; améliore la rugosité de surface du produit.
Pour haute teneur en silicium (10%~13 %) alliages d'aluminium déformés, l'ajout de 0,02 % ~ 0,07 % d'élément de strontium peut réduire le cristal primaire au minimum, et les propriétés mécaniques sont également nettement améliorées. La résistance à la traction бb est améliorée de 233MPa à 236MPa, et la limite d'élasticité б0.2 est passée de 204MPa à 210MPa, allongement б5 augmenté de 9% à 12%. L'ajout de strontium à l'alliage hypereutectique Al-Si peut réduire la taille des particules de silicium cristal primaire, améliorer les performances de travail du plastique, et peut rouler à chaud et à froid en douceur.
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