Nhôm có nhiều đặc tính ưu việt, nhưng thường cần thêm các kim loại khác để cải thiện hiệu suất trong quá trình xử lý. Những kim loại nào có thể ảnh hưởng đến tính chất của hợp kim nhôm? Có
Có tám nguyên tố kim loại như vanadi, canxi, chỉ huy, thiếc, bismuth, antimon, berili, và natri.

Do công dụng khác nhau của cuộn nhôm thành phẩm, các nguyên tố được thêm vào trong quá trình xử lý các nguyên tố tạp chất này có điểm nóng chảy khác nhau, cấu trúc khác nhau, và các hợp chất khác nhau được tạo thành bởi nhôm, nên ảnh hưởng của chúng đến tính chất của hợp kim nhôm cũng khác nhau.

1. Nguyên tố kim loại: ảnh hưởng của các nguyên tố đồng

Đồng là một nguyên tố hợp kim quan trọng và có tác dụng tăng cường dung dịch rắn nhất định. Ngoài ra, CuAl2 kết tủa do lão hóa có tác dụng tăng cường lão hóa đáng kể. Hàm lượng đồng trong tấm nhôm thường là 2.5%-5%, và hiệu quả tăng cường là tốt nhất khi hàm lượng đồng 4%-6.8%, vì vậy hàm lượng đồng của hầu hết các hợp kim nhôm cứng đều nằm trong khoảng này.

2. Nguyên tố kim loại: tác dụng của silic

Sơ đồ pha cân bằng hợp kim của hệ hợp kim Al-Mg2Si Độ hòa tan tối đa của Mg2Si trong nhôm ở phần giàu nhôm là 1.85%, và tốc độ giảm dần khi nhiệt độ giảm. Trong hợp kim nhôm bị biến dạng, Việc bổ sung silicon vào tấm nhôm chỉ giới hạn ở vật liệu hàn, và việc bổ sung silicon vào nhôm Ngoài ra còn có tác dụng tăng cường nhất định.

3. Nguyên tố kim loại: tác dụng của magie

Sự tăng cường magiê thành nhôm là đáng chú ý. Cho mọi 1% tăng magiê, độ bền kéo tăng khoảng 34MPa. Nếu ít hơn 1% mangan được thêm vào, tác dụng tăng cường có thể được bổ sung. Vì vậy, sau khi thêm mangan, hàm lượng magiê có thể giảm, và xu hướng nứt nóng có thể giảm cùng một lúc. Ngoài ra, mangan có thể làm cho hợp chất Mg5Al8 kết tủa đều, và cải thiện khả năng chống ăn mòn và hiệu suất hàn.

4. Nguyên tố kim loại: tác dụng của mangan

Độ hòa tan tối đa của mangan trong dung dịch rắn là 1.82%. Độ bền của hợp kim tăng liên tục khi tăng độ hòa tan, và độ giãn dài đạt giá trị cực đại khi hàm lượng mangan 0.8%. Hợp kim Al-Mn là hợp kim có độ cứng lâu dài và ngắn, đó là, chúng không thể được tăng cường bằng cách xử lý nhiệt.

5. Nguyên tố kim loại: tác dụng của kẽm

Độ hòa tan của kẽm trong nhôm là 31.6% khi phần giàu nhôm của hệ thống hợp kim Al-Zn 275, và độ hòa tan của nó giảm xuống 5.6% khi nào vậy 125. Khi chỉ thêm kẽm vào nhôm, sự cải thiện độ bền của hợp kim nhôm rất hạn chế dưới tiền đề biến dạng, và có xu hướng nứt và ăn mòn ứng suất, do đó hạn chế ứng dụng của nó.

6. Nguyên tố kim loại: tác dụng của sắt và silicon

Sắt được thêm vào làm nguyên tố hợp kim trong hợp kim nhôm rèn Al-Cu-Mg-Ni-Fe, silicon trong nhôm rèn Al-Mg-Si, và trong que hàn dòng Al-Si và hợp kim rèn Al-Si. Trong các hợp kim nhôm khác, silicon và sắt là những nguyên tố tạp chất phổ biến, có tác động đáng kể đến hiệu suất của hợp kim. Chúng tồn tại chủ yếu dưới dạng FeCl3 và silic tự do. Khi silicon lớn hơn sắt, β-FeSiAl3 (hoặc Fe2Si2Al9) pha được hình thành, và khi bàn ủi lớn hơn silicon, α-Fe2SiAl8 (hoặc Fe3Si2Al12) được hình thành. Khi tỷ lệ sắt và silicon không đúng, nó sẽ gây ra các vết nứt trên vật đúc, và khi hàm lượng sắt trong nhôm đúc quá cao, vật đúc sẽ trở nên giòn.

7. Nguyên tố kim loại: tác dụng của titan và boron

Titan là nguyên tố phụ gia thường được sử dụng trong hợp kim nhôm và được thêm vào dưới dạng hợp kim chính Al-Ti hoặc Al-Ti-B. Titan và nhôm tạo thành pha TiAl2, trở thành lõi không tự phát trong quá trình kết tinh, và đóng vai trò tinh chỉnh cấu trúc rèn và cấu trúc mối hàn. Khi hợp kim gốc Al-Ti có phản ứng clathrate, nội dung quan trọng của titan là về 0.15%, và nếu có boron, tốc độ giảm tốc nhỏ như 0.01%.

8. Nguyên tố kim loại: ảnh hưởng của crom và strontium

Crom tạo thành các hợp chất liên kim loại như (CrFe)Al7 và (vụn)Al12 trong tấm nhôm, cản trở quá trình tạo mầm và tăng trưởng của quá trình kết tinh lại, có tác dụng tăng cường nhất định trên hợp kim, và cũng có thể cải thiện độ dẻo dai của hợp kim và giảm khả năng bị nứt do ăn mòn ứng suất. . Tuy nhiên, độ nhạy dập tắt của địa điểm tăng lên, làm cho màng oxit anốt có màu vàng. Việc bổ sung crom vào hợp kim nhôm thường không vượt quá 0.35%, và giảm khi tăng các nguyên tố chuyển tiếp trong hợp kim. Strontium được thêm vào hợp kim nhôm để ép đùn bằng cách 0.015%. ~0,03% stronti, sao cho pha β-AlFeSi trong phôi trở thành pha α-AlFeSi có hình chữ Hán, làm giảm thời gian trung bình của phôi bằng 60% ĐẾN 70%, cải thiện tính chất cơ học của vật liệu và khả năng gia công nhựa; cải thiện độ nhám bề mặt của sản phẩm.

Đối với silicon cao (10%~13%) hợp kim nhôm biến dạng, thêm 0,02% ~ 0,07% nguyên tố strontium có thể giảm tinh thể chính xuống mức tối thiểu, và tính chất cơ học cũng được cải thiện đáng kể. Độ bền kéo бb được cải thiện từ 233MPa lên 236MPa, và cường độ năng suất б0,2 tăng từ 204MPa lên 210MPa, độ giãn dài б5 tăng từ 9% ĐẾN 12%. Việc bổ sung strontium vào hợp kim Al-Si siêu âm có thể làm giảm kích thước của các hạt silicon tinh thể sơ cấp, cải thiện hiệu suất làm việc nhựa, và có thể cuộn nóng và cuộn nguội một cách trơn tru.