Bakar
Kada je dio aluminijuma bogat aluminij-bakarnim legurom 548, maksimalna rastvorljivost bakra u aluminijuma je 5,65%. Kada temperatura padne na 302, rastvorljivost bakra je 0,45%. Bakar je važan element legure i ima određeno efekt jačanja čvrstog rješenja. Pored toga, Cual2 talogitiran starenjem ima očigledno jačanje starenja. Sadržaj bakra u aluminijskim legurama obično je između 2,5% i 5%, a jačanje efekta je najbolji kada je sadržaj bakra između 4% i 6,8%, tako da je bakreni sadržaj većine legura uživo u ovom rasponu. Aluminijske legure bakra mogu sadržavati manje silikon, magnezijum, mangan, hrom, cink, željezo i druge elemente.
Silicijum
Kada je dio aluminijuma bogat sustava al-SI ima euteksnoj temperaturi od 577, maksimalna rastvorljivost silikona u čvrstom rješenju je 1,65%. Iako se rastvorljivost smanjuje sa opadajućim temperaturama, ove legure uglavnom ne mogu ojačati toplinskim tretmanom. Aluminijska-silikonska legura ima odlična svojstva za lijevanje i otpornost na koroziju. Ako se magnezijum i silikon dodaju u aluminij u isto vrijeme da formiraju aluminijum-magnezium-silikonska legura, faza jačanja je MGSI. Omjer masene magnezijuma do silicijuma je 1,73: 1. Prilikom dizajniranja sastava legure al-mg-si, sadržaj magnezijuma i silikona konfiguriran je u ovom omjeru na matrici. Da bi se poboljšala snaga nekih legura Al-MG-SI, dodaje se odgovarajuća količina bakra, a dodaje se odgovarajuća količina hroma za nadoknadu štetnih učinaka bakra na otpornost na koroziju.
Maksimalna rastvorljivost MG2SI-a u aluminijumu u dijelu ravnoteže ravnoteže u fazi ravnoteže AL-MG2Si sistem legure iznosi 1,85%, a usporavanje je malo dok temperatura opada. U deformiranim legurima aluminija, dodavanje silikona sama do aluminija ograničeno je na materijale za zavarivanje, a dodavanje silikona do aluminija takođe ima određeno jačanje efekta.
Magnezijum
Iako krivulja rastvorljivosti pokazuje da se rastvorljivost magnezijuma u aluminijumu uvelike opada jer temperatura opada, sadržaj magnezijuma u većini industrijskih deformiranih aluminijskih legura je manji od 6%. Sadržaj silikona je takođe nizak. Ova vrsta legura ne može se ojačati toplinskim tretmanom, ali ima dobru zavarivost, dobru otpornost na koroziju i srednju čvrstoću. Jačanje aluminija magnezijuma je očigledno. Za svakih 1% povećanja magnezijuma, zatezna snaga se povećava za oko 34MPA. Ako se doda manje od 1% mangana, može se dopuniti efekt jačanja. Stoga dodavanje mangana može smanjiti sadržaj magnezijuma i smanjiti tendenciju vrućeg pucanja. Pored toga, mangan može ujednačeno precibiti MG5AL8 jedinjenja, poboljšanje otpornosti na koroziju i performanse zavarivanja.
Mangan
Kada je eutektička temperatura faznog dijagrama ravnoteže ravnoteže al-MN legura 658, maksimalna rastvorljivost mangana u čvrstom rješenju je 1,82%. Snaga legure povećava se s porastom rastvorljivosti. Kad je sadržaj mangana 0,8%, izduženje dostiže maksimalnu vrijednost. Al-MN Legura je ne-starosna legura učvršćivanja, odnosno ne može se ojačati toplinskim tretmanom. Mangan može spriječiti proces reciklizacije aluminijskih legura, povećati reciklizacijsku temperaturu i značajno pročistiti rekristalno zrno. Učinkovitost rekristaliziranih zrna uglavnom je zbog činjenice da su raspršene čestice Mnal6 spojeva ometaju rast rekristaliziranih zrna. Druga funkcija Mnal6 je rastvoriti željezno željezo za obrazac (FE, MN) AL6, smanjujući štetne efekte željeza. Mangan je važan element u aluminijskim legurima. Može se dodati sam da bi se formirala al-MN binarna legura. Češće se dodaje zajedno s ostalim legiranim elementima. Stoga većina legura aluminija sadrži mangan.
Cink
Rastvorljivost cinka u aluminijuma je 31,6% na 275 u dijelu ravnoteže ravnoteže u fazi ravnoteže Al-Zn sistem legura, dok njegova rastvorina opada na 5,6% u 125. Dodavanje samog cinka u aluminij ima vrlo ograničeno poboljšanje Snaga aluminijumske legure pod uslovima deformacije. Istovremeno postoji tendencija za pucanje korozije stresa, čime ograničava njegovu primjenu. Dodavanje cinka i magnezijuma u aluminij u isto vrijeme formira fazu jačanja MG / ZN2, što ima značajan jačanje učinka na leguru. Kada se sadržaj Mg / ZN2 povećava sa 0,5% na 12%, čvrstoća na vlak i prinos mogu se značajno povećati. U Superhard aluminijumskim legurima na kojima sadržaj magnezijuma prelazi traženi iznos koji će formirati MG / ZN2 fazu, kada se omjer cinka u magnezijum kontrolira na oko 2.7, otpor pukotine na stresu je najveći. Na primjer, dodavanje bakrenog elementa na al-ZN-mg formira leguru serije Al-Zn-Mg-Cu. Efekat jačanja baza najveći je među svim aluminijskim legurima. Takođe je važan materijal od aluminijskog legure u vazduhoplovnom, vazduhoplovnom industriji i elektroprivredi.
Iron i silicijum
Gvožđe se dodaje kao legirani elementi u aluminijskim aluminijskim aluminijskim aluminijskim mjestima AL-MG-NI-NI-NO-NO-a, a silicijum se dodaje kao legirani elementi u aluminijama AL-MG-SI kovanog aluminija i u seriji Al-SI sjedišta i aluminijski-silikonski lijevanje Legure. U baznim aluminijskim legurima, silicijum i željezo su uobičajeni elementi za nečistoće, koji imaju značajan utjecaj na svojstva legure. Oni uglavnom postoje kao FECL3 i besplatni silikon. Kada je Silicon veća od željeza, formirana je faza β-fesial3 (ili fe2SI2AL9), a kada je željezo veće od silicijuma, oblikovana je α-fe2sial8 (ili FE3SI2AL12). Kad je omjer željeza i silikona nepravilan, to će uzrokovati pukotine u livenju. Kad je sadržaj željeza u livenom aluminija previsok, livenje će postati krhko.
Titanijum i boron
Titanijum je obično korišten element aditiva u aluminijskim legurima, doda se u obliku Al-Ti ili Ti-B master legure. Titanijum i aluminijums faza tialija2, koja postaje ne-spontana jezgra tokom kristalizacije i reproducira ulogu u rafiniranju strukture livenja i strukture zavarivanja. Kada se Al-Ti legure prolaze na reakciju paketa, kritički sadržaj titanijuma je oko 0,15%. Ako je Boron prisutan, usporavanje je malo od 0,01%.
Hrom
Chromium je uobičajen dodatak element u seriji Al-MG-SI, serije Al-MG-Zn i legure serije Al-MG. Na 600 ° C, rastvorljivost kroma u aluminijumu je 0,8%, a u osnovi je netovitljivo na sobnoj temperaturi. Chromium formira intermetralne jedinjete kao što su (CRFE) AL7 i (CRMN) AL12 u aluminijumu, koji ometa proces nukleacije i rasta rekristallizacije i ima određeno jačanje učinka na leguru. Takođe može poboljšati žilavost legure i smanjiti osjetljivost na stresno pucanje korozije.
Međutim, web mjesto povećava osjetljivost na gašenje, čineći anodizirani film žuti. Količina kroma dodanog u aluminijske legure uglavnom ne prelazi 0,35%, a smanjuje se s povećanjem tranzicijskih elemenata u leguru.
Strontijum
Strontij je površinski aktivni element koji može promijeniti ponašanje intermetalnih složenih faza kristalografski. Stoga, modifikacijski tretman strontijskom elementom može poboljšati plastičnu obradivost legure i kvalitetu konačnog proizvoda. Zbog dugog efektivnog vremena modifikacije, dobar efekat i obnovljivost, Strontij je posljednjih godina zamijenio upotrebu natrijuma u al-si liveni legura. Dodavanje 0,015% ~ 0,03% Strontij legura aluminija za ekstrudiranje pretvara β-alfesi fazu u ingotu u α-alfesi fazu, smanjujući ingotsko vrijeme homogenizacije za 60% ~ 70%, poboljšavajući mehanička svojstva i plastičnu obradu materijala; Poboljšanje površinske hrapavosti proizvoda.
Za visoko-silikon (10% ~ 13%) deformirane aluminijske legure, dodavanje 0,02% ~ 0,07% element stroncije može smanjiti primarne kristale na minimum, a mehanička svojstva su također značajno poboljšana. Zatezna čvrstoća BB povećava se sa 233MPA na 236MPA, a jačina prinosa B0.2 povećana je sa 204MPA do 210MPA, a izduženje B5 porastao je sa 9% na 12%. Dodavanje stroncijuma na hipereutektičko Al-SI Legura može smanjiti veličinu primarnih silikonskih čestica, poboljšavajući svojstva plastične obrade i omogućavanje glatkog i hladnog kotrljanja.
Cirkonijum
Cirkonijum je takođe uobičajen dodatak u aluminijumskim legurama. Općenito, iznos dodan aluminijskim legurima je 0,1% ~ 0,3%. Cirkonijumski i aluminijumski oblik ZLL3 jedinjenja, koji mogu ometati proces reciklizacije i pročistiti rekristalno zrna. Cirkonijum može precizirati i strukturu za livenje, ali efekat je manji od titanijuma. Prisutnost cirkonijuma smanjit će efekt rafiniranja zrna Titanium i Boron. U al-ZN-MG-Cu legure, jer cirkonijum ima manji učinak na gašenje osjetljivosti od hroma i mangana, prikladno je koristiti cirkonijum umjesto hroma i mangana kako bi se prebivali sa rekristalliziranom strukturom.
Rijetki zemljani elementi
Retki elementi zemlje dodaju se aluminijskim legurima za povećanje komponentnog superhlađenja tokom livenja aluminijumske legure, rafiniranje zrna, smanjuje sekundarni kristalni razmak, smanjuju gasove i inkluzije u leguru i teže sferoidiziraju fazu inkluzije. Također može smanjiti površinsku napetost topline, povećati fluidnost i olakšati lijevanje u ingote, što ima značajan utjecaj na performanse procesa. Bolje je dodati različita rijetka Zemlja u iznosu od oko 0,1%. Dodavanje mješovitih rijetkih zemalja (mješoviti LA-CE-PR-ND itd.) Smanjuje kritičnu temperaturu za formiranje starenja g? P zona u al-0,65% mg-0,61% si legura. Aluminijske legure koje sadrže magnezijum mogu potaknuti metamorfizam retkih zemaljskih elemenata.
Nečistoća
Vanadium formira val11 vatrostalni spoj u aluminijumskim legurama, koji igra ulogu u rafiniranju zrna tokom postupka topljenja i livenja, ali njegova uloga je manja od titanijuma i cirkonijuma. Vanadium takođe ima efekat prerade rekristallizovane strukture i povećanje temperature recifiziranja.
Čvrsta rastvorljivost kalcijuma u aluminijskim legurima izuzetno je niska, a formira caal4 spoj s aluminijom. Kalcijum je superplastični element aluminijskih legura. Aluminijska legura sa približno 5% kalcijuma i 5% mangana ima superplastičnost. Kalcijum i silicijum oblike Casi, koji je nerastvorljiv u aluminijumu. Budući da se čvrsta otopina količina silikona smanjuje, električna provodljivost industrijskog čistog aluminija može se malo poboljšati. Kalcijum može poboljšati performanse rezanja aluminijskih legura. Casi2 ne može ojačati aluminijske legure kroz termičku obradu. Iznosi u tragovima kalcijuma su od pomoći u uklanjanju vodika iz rastopljenog aluminija.
Elementi olova, limenke i bizmuta su metali niskog topljenja. Njihova čvrsta rastvorljivost u aluminijumu je mala, što blago smanjuje snagu legure, ali može poboljšati performanse rezanja. Bimut se širi tokom učvršćivanja, što je korisno za hranjenje. Dodavanje bizmuta do visokih legura magnezijuma mogu spriječiti natrijum-embritch.
Antimon se uglavnom koristi kao modifikator u legurima od livenog aluminija, a rijetko se koristi u deformiranim aluminijskim legurima. Zamijenite samo bizmut u AL-MG deformiranom leguru aluminijuma kako biste spriječili da se natrijum omamtement. Element antimona dodaje se u neke legure al-ZN-MG-CU za poboljšanje performansi vrućih prešanja i hladnih procesa prešanja.
Berilijum može poboljšati strukturu oksidnog filma u deformiranim legurima aluminija i smanjiti gorući gubitak i uključivanja tokom topljenja i livenja. Beryllium je toksični element koji može izazvati alergijsku trovanje kod ljudi. Stoga se berilije ne može sadržati u aluminijskim legurima koji dolaze u kontakt sa hranom i pićima. Sadržaj berilijuma u materijalima za zavarivanje obično se kontrolira ispod 8 μg / ml. Aluminijske legure koje se koriste kao podloge za zavarivanje također bi trebale kontrolirati berillium sadržaj.
Natrijum je gotovo nerastvorljiv u aluminijumu, a maksimalna čvrsta rastvorljivost je manja od 0,0025%. Talište natrijuma je niska (97,8 ℃), kada je natrijum prisutan u leguru, on je adsorbiran na dendritnu površinu ili graničnu zgradu zrna tijekom učvršćivanja, tijekom vruće obrade, natrijum na graničnu granicu formira tečni adsorpcijski sloj, Rezultat krhka pucanja, formiranje Naalsi spojeva, ne postoji besplatni natrijum, a ne proizvodi "natrijum krhka".
Kad sadržaj magnezijuma prelazi 2%, magnezijum oduzima silikon i taloži besplatan natrijum, što rezultira "natrijumnim prstima". Stoga, visoka magnezijum aluminijumska legura nije dozvoljena upotreba natrijum-slanih fluksa. Metode za sprečavanje "natrijum-ecretch" uključuju hloriranje, što uzrokuje natrijuma da se formira NACL i ispušta se u šljaku, dodajući bizmut da formira na2bi i unose u metalnu matricu; Dodavanje antimona za obrazac NA3SB ili dodavanje rijetkih zemalja mogu imati i isti efekat.
Uredio May Jiang iz mat aluminija
Pošta: Aug-08-2024
