Aluminium ma wiele doskonałych właściwości, ale często konieczne jest dodanie innych metali w celu poprawy wydajności podczas przetwarzania. Które metale mogą wpływać na właściwości stopów aluminium? Tam są
Istnieje osiem pierwiastków metalicznych, takich jak wanad, wapń, Ołów, cyna, bizmut, antymon, beryl, i sód.

Ze względu na różne zastosowania gotowej cewki aluminiowej, pierwiastki dodawane podczas przetwarzania tych pierwiastków zanieczyszczających mają różne temperatury topnienia, różne struktury, i różne związki utworzone przez aluminium, więc ich wpływ na właściwości stopów aluminium jest również inny.

1. Elementy metalowe: wpływ elementów miedzianych

Miedź jest ważnym pierwiastkiem stopowym i ma pewne działanie wzmacniające roztwór stały. Ponadto, CuAl2 wytrącony w wyniku starzenia ma znaczący efekt wzmacniający starzenie. Zawartość miedzi w płycie aluminiowej jest zwykle 2.5%-5%, a efekt wzmocnienia jest najlepszy przy zawartości miedzi 4%-6.8%, więc zawartość miedzi w większości twardych stopów aluminium mieści się w tym zakresie.

2. Elementy metalowe: wpływ krzemu

Diagram fazowy równowagi stopu układu stopowego Al-Mg2Si Maksymalna rozpuszczalność Mg2Si w aluminium w części bogatej w aluminium wynosi 1.85%, a opóźnienie maleje wraz ze spadkiem temperatury. W odkształconym stopie aluminium, dodatek krzemu do płyty aluminiowej ogranicza się do materiałów spawalniczych, i dodatek krzemu do aluminium. Występuje również pewne działanie wzmacniające.

3. Elementy metalowe: wpływ magnezu

Wzmocnienie magnezu do aluminium jest niezwykłe. Dla każdego 1% wzrost magnezu, wytrzymałość na rozciąganie wzrasta o około 34 MPa. Jeśli mniej niż 1% dodaje się mangan, działanie wzmacniające można uzupełnić. Dlatego, po dodaniu manganu, zawartość magnezu można zmniejszyć, jednocześnie można zmniejszyć tendencję do pękania na gorąco. Ponadto, mangan może powodować równomierne wytrącanie się związku Mg5Al8, i poprawić odporność na korozję i wydajność spawania.

4. Elementy metalowe: wpływ manganu

Maksymalna rozpuszczalność manganu w roztworze stałym wynosi 1.82%. Wytrzymałość stopu wzrasta w sposób ciągły wraz ze wzrostem rozpuszczalności, a wydłużenie osiąga wartość maksymalną przy zawartości manganu 0.8%. Stopy Al-Mn są stopami długimi i krótkimi, utwardzalnymi wydzieleniowo, to jest, nie można ich wzmocnić poprzez obróbkę cieplną.

5. Elementy metalowe: wpływ cynku

Rozpuszczalność cynku w aluminium wynosi 31.6% gdy jest bogata w aluminium część układu stopowego Al-Zn 275, i jego rozpuszczalność spada do 5.6% kiedy to jest 125. Kiedy cynk dodaje się do samego aluminium, poprawa wytrzymałości stopu aluminium jest bardzo ograniczona przy założeniu odkształcenia, i istnieje tendencja do pękania i pękania w wyniku korozji naprężeniowej, ograniczając w ten sposób jego zastosowanie.

6. Elementy metalowe: wpływ żelaza i krzemu

Żelazo dodaje się jako pierwiastek stopowy do stopu aluminium Al-Cu-Mg-Ni-Fe do obróbki plastycznej, krzem w kutym aluminium Al-Mg-Si, oraz w prętach spawalniczych serii Al-Si i stopach Al-Si do obróbki plastycznej. W innych stopach aluminium, krzem i żelazo są powszechnymi pierwiastkami zanieczyszczającymi, które mają istotny wpływ na właściwości użytkowe stopu. Występują głównie w postaci FeCl3 i wolnego krzemu. Kiedy krzem jest większy niż żelazo, β-FeSiAl3 (lub Fe2Si2Al9) tworzy się faza, i kiedy żelazo jest większe niż krzem, α-Fe2SiAl8 (lub Fe3Si2Al12) powstaje. Gdy stosunek żelaza i krzemu nie jest prawidłowy, spowoduje to pęknięcia odlewu, oraz gdy zawartość żelaza w odlewie aluminiowym jest zbyt wysoka, odlew stanie się kruchy.

7. Elementy metalowe: działanie tytanu i boru

Tytan jest powszechnie stosowanym dodatkiem do stopów aluminium i jest dodawany w postaci przedstopów Al-Ti lub Al-Ti-B. Tytan i aluminium tworzą fazę TiAl2, który podczas krystalizacji staje się niespontanicznym rdzeniem, i odgrywa rolę w udoskonalaniu struktury kucia i struktury spoiny. Gdy stop na bazie Al-Ti wykazuje reakcję klatratową, zawartość krytyczna tytanu wynosi ok 0.15%, i jeśli jest bor, opóźnienie jest tak małe jak 0.01%.

8. Elementy metalowe: wpływ chromu i strontu

Chrom tworzy związki międzymetaliczne, takie jak (CrFe)Al7 i (Krusz)Al12 w płycie aluminiowej, co utrudnia proces zarodkowania i wzrostu rekrystalizacji, ma pewien wpływ wzmacniający na stop, i może również poprawić wytrzymałość stopu i zmniejszyć podatność na pękanie korozyjne naprężeniowe. . Jednakże, zwiększa się czułość tłumienia miejsca, powodując żółknięcie anodowej warstwy tlenkowej. Dodatek chromu w stopie aluminium na ogół nie przekracza 0.35%, i maleje wraz ze wzrostem zawartości pierwiastków przejściowych w stopie. Stront dodaje się do stopu aluminium w celu wytłaczania 0.015%. ~0,03% strontu, tak, że faza β-AlFeSi we wlewku staje się fazą α-AlFeSi w kształcie chińskiego znaku, co skraca średni czas wlewka o 60% Do 70%, poprawia właściwości mechaniczne materiału i podatność na obróbkę plastyczną; poprawia chropowatość powierzchni produktu.

Dla dużej zawartości krzemu (10%~13%) zdeformowane stopy aluminium, dodanie 0,02% ~ 0,07% pierwiastka strontu może zredukować kryształ pierwotny do minimum, a właściwości mechaniczne również uległy znacznej poprawie. Wytrzymałość na rozciąganie бb została poprawiona z 233 MPa do 236 MPa, a granica plastyczności б0,2 wzrosła z 204 MPa do 210 MPa, wydłużenie б5 wzrosło z 9% Do 12%. Dodatek strontu do nadeutektycznego stopu Al-Si może zmniejszyć wielkość cząstek pierwotnego krystalicznego krzemu, poprawić wydajność obróbki plastycznej, i może płynnie walcować na gorąco i na zimno.