8 метални елементи, които влияят върху свойствата на алуминиевите сплави
Алуминият има много отлични свойства, но често е необходимо да се добавят други метали за подобряване на производителността по време на обработката. Кои метали могат да повлияят на свойствата на алуминиевите сплави? има
Има осем метални елемента като ванадий, калций, олово, калай, бисмут, антимон, берилий, и натрий.
Поради различните приложения на готовата алуминиева намотка, елементите, добавени по време на обработката на тези примесни елементи, имат различни точки на топене, различни структури, и различни съединения, образувани от алуминий, така че техните ефекти върху свойствата на алуминиевите сплави също са различни.
1. Метални елементи: влиянието на медните елементи
Медта е важен легиращ елемент и има известен ефект на укрепване на твърдия разтвор. Освен това, CuAl2, утаен от стареенето, има значителен ефект на укрепване на стареенето. Съдържанието на мед в алуминиевата плоча обикновено е 2.5%-5%, и укрепващият ефект е най-добър, когато съдържанието на мед е 4%-6.8%, така че съдържанието на мед в повечето твърди алуминиеви сплави е в този диапазон.
2. Метални елементи: влиянието на силиция
Система сплав Al-Mg2Si равновесна фазова диаграма на сплав Максималната разтворимост на Mg2Si в алуминий в богатата на алуминий част е 1.85%, и забавянето намалява с намаляването на температурата. В деформираната алуминиева сплав, добавянето на силиций към алуминиевата плоча е ограничено до заваръчни материали, и добавянето на силиций към алуминия Има и известен укрепващ ефект.
3. Метални елементи: влиянието на магнезия
Укрепването на магнезия до алуминий е забележително. За всяка 1% повишаване на магнезия, якостта на опън се увеличава с около 34MPa. Ако е по-малко от 1% добавя се манган, укрепващият ефект може да бъде допълнен. Следователно, след добавяне на манган, съдържанието на магнезий може да бъде намалено, и тенденцията на горещо напукване може да бъде намалена в същото време. Освен това, манганът може да накара съединението Mg5Al8 да се утаи равномерно, и подобряване на устойчивостта на корозия и ефективността на заваряване.
4. Метални елементи: влиянието на мангана
Максималната разтворимост на манган в твърд разтвор е 1.82%. Якостта на сплавта нараства непрекъснато с увеличаване на разтворимостта, и удължението достига максимална стойност, когато съдържанието на манган е 0.8%. Al-Mn сплавите са дълго и късо втвърдяващи се сплави, това е, те не могат да бъдат укрепени чрез топлинна обработка.
5. Метални елементи: влиянието на цинка
Разтворимостта на цинка в алуминия е 31.6% когато богатата на алуминий част от системата от сплави Al-Zn е 275, и разтворимостта му пада до 5.6% когато е така 125. Когато цинкът се добавя само към алуминий, подобряването на якостта на алуминиевата сплав е много ограничено при предпоставката за деформация, и има тенденция към корозионно напукване и напукване, като по този начин се ограничава приложението му.
6. Метални елементи: влиянието на желязото и силиция
Желязото се добавя като легиращ елемент в Al-Cu-Mg-Ni-Fe кована алуминиева сплав, силиций в Al-Mg-Si кован алуминий, и в Al-Si серия заваръчен прът и Al-Si кована сплав. В други алуминиеви сплави, силицият и желязото са общи примесни елементи, които оказват значително влияние върху експлоатационните характеристики на сплавта. Те съществуват главно като FeCl3 и свободен силиций. Когато силицият е по-голям от желязото, β-FeSiAl3 (или Fe2Si2Al9) се образува фаза, и когато желязото е по-голямо от силиция, α-Fe2SiAl8 (или Fe3Si2Al12) се формира. Когато съотношението желязо и силиций не е правилно, това ще причини пукнатини в отливката, и когато съдържанието на желязо в лятия алуминий е твърде високо, отливката ще стане крехка.
7. Метални елементи: ефекта на титан и бор
Титанът е често използван допълнителен елемент в алуминиевите сплави и се добавя под формата на основни сплави Al-Ti или Al-Ti-B. Титанът и алуминият образуват фазата TiAl2, което се превръща в неспонтанно ядро по време на кристализация, и играе роля в усъвършенстването на структурата на коване и структурата на заваръчния шев. Когато сплавта на основата на Al-Ti има клатратна реакция, критичното съдържание на титан е около 0.15%, и ако има бор, забавянето е толкова малко, колкото 0.01%.
8. Метални елементи: влиянието на хром и стронций
Хромът образува интерметални съединения като (Crfe)Al7 и (Crum)Al12 в алуминиевата плоча, което възпрепятства процеса на зараждане и растеж на рекристализация, има известен укрепващ ефект върху сплавта, и може също така да подобри здравината на сплавта и да намали податливостта към корозионно напукване под напрежение. . Въпреки това, чувствителността на охлаждане на мястото се увеличава, правейки анодния оксиден филм жълт. Добавянето на хром в алуминиевата сплав обикновено не надвишава 0.35%, и намалява с увеличаването на преходните елементи в сплавта. Стронций се добавя към алуминиевата сплав за екструдиране чрез 0.015%. ~0,03% стронций, така че фазата β-AlFeSi в слитъка се превръща във фаза α-AlFeSi с форма на китайски букви, което намалява средното време на блока с 60% към 70%, подобрява механичните свойства на материала и пластичната обработваемост; подобрява грапавостта на повърхността на продукта.
За високо съдържание на силиций (10%~13%) деформирани алуминиеви сплави, добавянето на 0,02% ~ 0,07% стронциев елемент може да намали първичния кристал до минимум, и механичните свойства също са значително подобрени. Якостта на опън bb е подобрена от 233MPa на 236MPa, а границата на провлачване б0.2 се увеличи от 204MPa на 210MPa, удължение б5 увеличено от 9% към 12%. Добавянето на стронций към хиперевтектичната Al-Si сплав може да намали размера на първичните кристални силициеви частици, подобряване на пластмасовите работни характеристики, и може плавно да се валцува горещо и студено.
© Авторско право © 2023 Опаковка от фолио Huawei Phrma
Оставете отговор