アルミニウムには多くの優れた特性があります, しかし、多くの場合、加工中の性能を向上させるために他の金属を追加する必要があります。. どの金属がアルミニウム合金の特性に影響を与える可能性がありますか? がある
バナジウムなどの金属元素は8種類あります。, カルシウム, 鉛, 錫, ビスマス, アンチモン, ベリリウム, そしてナトリウム.

完成したアルミニウムコイルのさまざまな用途のため, これらの不純物元素の処理中に追加される元素は異なる融点を持っています, 異なる構造, アルミニウムによって形成されるさまざまな化合物, したがって、アルミニウム合金の特性に対する影響も異なります。.

1. 金属元素: 銅元素の影響

銅は重要な合金元素であり、一定の固溶体強化効果があります。. 加えて, 時効により析出するCuAl2は顕著な時効強化効果を有する. アルミニウム板に含まれる銅の含有量は通常、 2.5%-5%, 強化効果は、銅の含有量が以下の場合に最も優れています。 4%-6.8%, したがって、ほとんどの硬質アルミニウム合金の銅含有量はこの範囲内にあります。.

2. 金属元素: シリコンの影響

Al-Mg2Si合金系合金平衡状態図 アルミニウムリッチ部におけるアルミニウムへのMg2Siの最大溶解度は、 1.85%, 温度が下がると減速度も小さくなります. 変形したアルミニウム合金では, アルミ板へのシリコン添加は溶接材料に限定, アルミニウムにシリコンを添加することで一定の強化効果もあります.

3. 金属元素: マグネシウムの影響

マグネシウムからアルミニウムへの強化が顕著. あらゆる人にとって 1% マグネシウムの増加, 引張強さは約34MPa増加. 未満の場合 1% マンガンが添加されている, 強化効果が補足される可能性がある. したがって, マンガン添加後, マグネシウム含有量を減らすことができる, 同時に熱間亀裂の傾向を軽減することができます。. 加えて, マンガンはMg5Al8化合物を均一に沈殿させることができます。, 耐食性と溶接性を向上させます。.

4. 金属元素: マンガンの影響

固溶体におけるマンガンの最大溶解度は次のとおりです。 1.82%. 合金の強度は溶解度の増加とともに継続的に増加します, 伸びはマンガン含有量が最大になると最大値に達します。 0.8%. Al-Mn 合金は、長くて短い時効硬化合金です。, つまり, 熱処理によって強化することはできません.

5. 金属元素: 亜鉛の影響

アルミニウム中の亜鉛の溶解度は、 31.6% Al-Zn 合金系のアルミニウムが豊富な部分が 275, そしてその溶解度は以下のように低下​​します 5.6% そうなったとき 125. アルミニウム単体に亜鉛を添加した場合, 変形を前提としたアルミニウム合金の強度向上には限界があります。, 応力腐食割れや亀裂が発生する傾向があります, したがって、その用途が制限される.

6. 金属元素: 鉄やケイ素の影響

Al-Cu-Mg-Ni-Fe 展伸アルミニウム合金に合金元素として鉄が添加されます。, Al-Mg-Si 鍛造アルミニウム中のシリコン, Al-Si系溶接棒およびAl-Si鍛造合金. 他のアルミニウム合金では, シリコンと鉄は一般的な不純物元素です, 合金の性能に大きな影響を与えるもの. これらは主に FeCl3 と遊離シリコンとして存在します。. ケイ素が鉄より大きい場合, β-FeSiAl3 (またはFe2Si2Al9) 相が形成される, 鉄がシリコンより大きい場合, α-Fe2SiAl8 (またはFe3Si2Al12) 形成される. 鉄とケイ素の比率が正しくない場合, 鋳物に亀裂が入る原因になります, 鋳造アルミニウム中の鉄含有量が高すぎる場合, 鋳物が脆くなってしまいます.

7. 金属元素: チタンとボロンの効果

チタンはアルミニウム合金で一般的に使用される添加元素であり、Al-Ti または Al-Ti-B 母合金の形で添加されます。. チタンとアルミニウムは TiAl2 相を形成します, 結晶化中に非自発的なコアになります, 鍛造組織や溶接組織を微細化する役割を果たします。. Al-Ti基合金がクラスレート反応を起こした場合, チタンの重要な含有量は約 0.15%, そしてホウ素があれば, 減速度は次のように小さいです 0.01%.

8. 金属元素: クロムとストロンチウムの影響

クロムは次のような金属間化合物を形成します。 (CrFe)Al7と (クラム)Al12アルミ板, 再結晶の核生成と成長プロセスを妨げます。, 合金に一定の強化効果がある, また、合金の靱性を向上させ、応力腐食割れに対する感受性を軽減することもできます。. . しかし, 会場の消音感度が上がる, 陽極酸化皮膜が黄色くなる. アルミニウム合金へのクロムの添加量は一般に次の値を超えません。 0.35%, 合金中の遷移元素の増加とともに減少します. ストロンチウムは、押出用アルミニウム合金に添加されます。 0.015%. ～0.03%のストロンチウム, インゴット中のβ-AlFeSi相は漢字状のα-AlFeSi相となる, これにより、インゴットの平均時間が短縮されます。 60% に 70%, 材料の機械的特性と塑性加工性を向上させます。; 製品の表面粗さを改善します.

ハイシリコン用 (10%~13%) 変形したアルミニウム合金, 0.02%~0.07%のストロンチウム元素を添加すると、初晶を最小限に抑えることができます。, 機械的特性も大幅に向上します. 引張強さβbが233MPaから236MPaに向上, 降伏強さは 204MPa から 210MPa に 0.2 増加しました。, 伸び б5 が増加 9% に 12%. 過共晶Al-Si合金にストロンチウムを添加すると、初晶シリコン粒子のサイズを小さくできます。, 塑性加工のパフォーマンスを向上させる, 熱間圧延と冷間圧延をスムーズに行うことができます.