Efectul şi influenţei diferitelor elemente din aliaj de aluminiu pe proprietăţi din aluminiu
Element de cupru
Aliaj de aluminiu-cupru este bogat în aluminiu parte 548, solubilitatea maximă de cupru din aluminiu este 5.65 %, şi atunci când temperatura scade la 302, solubilitatea de cupru este 0,45 %. Cuprul este un important element de aliere şi a unei anumite soluţii solide consolidarea efectul. În plus, CuAl2 precipitat de imbatranire a evident imbatranire consolidarea efectul. Conținutul de cupru din aliaje de aluminiu este, de obicei, între 2,5 % şi 5 %, iar conținutul de cupru este cel mai bun la 4 % la 6,8 %, astfel încât conținutul de cupru din aliaje de aluminiu greu majoritatea este în acest interval.
Element de siliciu
La temperatura de eutectic de 577 în porţiunea de bogate în aliaj de aluminiu Al-Si, solubilitatea maximă de siliciu în soluţia solidă este 1.65 %. Deşi solubilitatea scade odată cu scăderea temperaturii, aceste aliaje sunt, în general, nu căldură tratabile. Aliaje de aluminiu-siliciu au proprietati excelente de turnare si rezistenta la coroziune.
Dacă magneziu şi siliciu simultan se adaugă aluminiu pentru a forma un aliaj de aluminiu-magneziu-siliciu, faza de consolidare este MgSi. Raportul masă de magneziu la siliciu este 1.73:1. Atunci când structura din aliaj Al-Mg-Si este conceput, conţinutul de magneziu si siliciu sunt aranjate în acest raport pe substrat. În unele aliaje de Al-Mg-Si, în scopul de a creşte puterea, se adaugă o cantitate adecvată de cupru, şi o cantitate adecvată de crom este adăugat pentru a compensa efectul advers de cupru pe rezistenta la coroziune.
Al-Mg2Si aliaj aliaj echilibru faza diagrama solubilitatea maximă de Mg2Si din aluminiu este 1.85 %, şi decelerare este mic, cu scăderea temperaturii.
Aliajul de aluminiu deformate, siliciu se adaugă aluminiu singur şi este limitată la materialul sudură, şi siliciu se adaugă și aluminiu pentru a avea un anumit efect consolidarea.
Magneziu
Diagrama de fază echilibru din aliaj Al-Mg este bogat în aluminiu. Deşi solubilitate curba indică faptul că solubilitatea de magneziu din aluminiu este redus foarte mult cu temperatura, din aliaje de aluminiu mai industrial deformate, conţinutul de magneziu este mai mică de 6 %. Continutul de siliciu, de asemenea este scăzută, iar aceste aliaje nu sunt tratate termic, dar au Sudabilitate bună, rezistenţă la coroziune şi rezistenţă moderată.
Consolidarea de magneziu, de aluminiu este evident. Pentru fiecare creștere de 1 % din magneziu, tracţiune este aproximativ 34 MPa. În cazul în care mai puţin 1 % mangan este adăugat, poate fi completată cu consolidarea. Prin urmare, adăugarea de mangan poate reduce conţinutul de magneziu, şi în acelaşi timp reduce tendinţa de fisurare fierbinte. În plus, mangan uniform poate precipita compus Mg5Al8 pentru a îmbunătăţi rezistenţa la coroziune şi performanţă sudare.
Element de mangan
În diagrama de fază echilibru a sistemului din aliaj Al-Mn, solubilitatea maximă de mangan în soluție solidă a fost 1.82 % la temperatura de eutectic de 658. Puterea de aliaj creşte odată cu creşterea solubilitatea. Atunci când continutul de mangan este de 0,8 %, alungirea atinge un maxim. Aliaj Al-Mn este un aliaj de întărire non-imbatranire, care este, nu poate fi tratat termic.
Mangan pot împiedica procesul de recristalizare de aliaje de aluminiu, creşterea temperaturii de recristalizare, şi să se perfecţioneze boabe straturi remarcabil. Rafinamentul straturi boabe este cauzată în principal de difuzarea particulelor de MnAl6 combinate să împiedice creşterea recristalizat, și cereale. O altă funcţie a MnAl6 este de a dizolva impurități de fier şi formă (Fe, Mn) Al6 pentru a reduce efectele nocive de fier.
Manganul este un element important din aliaj de aluminiu, şi pot fi adăugate separat pentru a forma un aliaj Al-Mn binare, şi mai mult se adaugă împreună cu alte elemente de aliere, astfel încât cele mai multe din aliaje de aluminiu conţin mangan.
Element de zinc
Diagrama de fază al-Zn aliaj echilibru solubilitatea in aluminiu-zinc este 31,6 % în fracţiune bogate în aluminiu 275, în timp ce solubilitatea acestuia scade de la 5,6 % la 125.
Zincul se adaugă aluminiu singur. Sub starea de deformare, rezistenţă din aliaj de aluminiu este foarte limitat, şi există o tendinţă de coroziune de stres cracare, care limitează aplicarea acestuia.
Plus simultană de zinc si magneziu din aluminiu constituie o fază consolidarea Mg/Zn2, care are un efect semnificativ de consolidare pe aliaj. Atunci când conținutul de Mg/Zn2 a crescut de la 0,5 % la 12 %, rezistenţă la rupere şi limita poate fi crescut semnificativ. Conţinutul de magneziu o depăşeşte pe cea din aliaj de aluminiu superhard necesare pentru a forma faza Mg/Zn2. Atunci când raportul de zinc pentru magneziu este controlat la aproximativ 2.7, la coroziune de stres cracare rezistenţă este mai mare.
De exemplu, prin adăugarea de cupru element Al-Zn-mg pentru a forma un aliaj Al-Zn-Mg-Cu, consolidarea efectul de bază este cea mai mare dintre toate aliaje de aluminiu, şi este, de asemenea, un material de aliaj de aluminiu importante în industria aerospaţială, industria aeronautică şi energie electrică industrii.
