Kopar
Þegar álríkur hluti ál-kopar álins er 548, er hámarks leysni kopar í áli 5,65%. Þegar hitastigið lækkar í 302 er leysni kopar 0,45%. Kopar er mikilvægur málmblöndur og hefur ákveðna styrkingaráhrif á fastri lausn. Að auki hefur Cual2, sem er felldur með öldrun, augljós öldrun styrktaráhrif. Koparinnihald í ál málmblöndur er venjulega á bilinu 2,5% og 5% og styrkingaráhrifin eru best þegar koparinnihaldið er á bilinu 4% og 6,8%, þannig að koparinnihald flestra duralumin málmblöndur er innan þessa sviðs. Ál-kopar málmblöndur geta innihaldið minna kísil, magnesíum, mangan, króm, sink, járn og aðra þætti.
Kísil
Þegar álríkur hluti al-Si álkerfisins er með eutectic hitastig 577, er hámarks leysni kísils í föstu lausninni 1,65%. Þrátt fyrir að leysni minnki með minnkandi hitastigi er almennt ekki hægt að styrkja þessar málmblöndur með hitameðferð. Ál-silicon álfelgur hefur framúrskarandi steypueiginleika og tæringarþol. Ef magnesíum og sílikon er bætt við áli á sama tíma til að mynda ál-nútísk-kísilblöndu, þá er styrkingarstigið mgsi. Massahlutfall magnesíums og kísils er 1,73: 1. Þegar hann er hannaður samsetning al-Mg-Si álins er innihald magnesíums og kísils stillt í þessu hlutfalli á fylkinu. Til að bæta styrk sumra Al-Mg-Si málmblöndur er viðeigandi magni af kopar bætt við og viðeigandi magni af krómi er bætt við til að vega upp á móti skaðlegum áhrifum kopar á tæringarþol.
Hámarks leysni Mg2SI í áli í álríku hluta jafnvægisfasa skýringarmyndar al-Mg2si álkerfisins er 1,85%og hraðaminnkunin er lítil eftir því sem hitastigið lækkar. Í vansköpuðum ál málmblöndur er viðbót kísils eingöngu við áli takmörkuð við suðuefni og að bæta við kísill við áli hefur einnig ákveðin styrkingaráhrif.
Magnesíum
Þrátt fyrir að leysni ferillinn sýni að leysni magnesíums í áli minnkar mjög eftir því sem hitastigið lækkar, er magnesíuminnihaldið í flestum iðnaðar vansköpuðum ál málmblöndur minna en 6%. Kísilinnihaldið er einnig lítið. Ekki er hægt að styrkja þessa tegund af ál með hitameðferð, heldur hefur góða suðuhæfni, góða tæringarþol og miðlungs styrk. Styrking áls með magnesíum er augljós. Fyrir hverja 1% aukningu á magnesíum eykst togstyrkur um það bil 34MPa. Ef minna en 1% mangan er bætt við, getur styrkingaráhrifum verið bætt við. Þess vegna getur það að bæta við mangan dregið úr magnesíuminnihaldinu og dregið úr tilhneigingu heitu sprungu. Að auki geta mangan einnig jafnar útfellt MG5AL8 efnasambönd, bætt tæringarþol og suðuárangur.
Mangan
Þegar eutectic hitastig flata jafnvægisfasa skýringarmyndarinnar af al-Mn álkerfinu er 658, er hámarks leysni mangans í föstu lausninni 1,82%. Styrkur álfelgsins eykst með aukningu á leysni. Þegar manganinnihaldið er 0,8%nær lengingin hámarksgildið. Al-Mn álfelgur er hertandi ál, það er að segja að það er ekki hægt að styrkja það með hitameðferð. Mangan getur komið í veg fyrir endurkristöllunarferli ál málmblöndur, aukið endurkristöllunarhitastig og betrumbæta verulega endurkristallaða korn. Hreinsun endurkristallaðra korns stafar aðallega af því að dreifðar agnir Mnal6 efnasambanda hindra vöxt endurkristallaðra korns. Önnur hlutverk MNAL6 er að leysa upp óhreinindi járn til að mynda (Fe, Mn) AL6, sem dregur úr skaðlegum áhrifum járns. Mangan er mikilvægur þáttur í ál málmblöndur. Það er hægt að bæta við það eitt og einn til að mynda Al-MN tvöfaldur ál. Oftar er það bætt við með öðrum málmblöndu. Þess vegna innihalda flestar ál málmblöndur mangan.
Sink
Leysni sinks í áli er 31,6% við 275 í álríkum hluta jafnvægisfasa skýringarmyndar al-Zn álkerfisins, en leysni þess lækkar í 5,6% við 125. Að bæta sink eingöngu við áli hefur mjög takmarkaða framför í 5,6% við 125. Styrkur ál álins við aflögunaraðstæður. Á sama tíma er tilhneiging til að sprunga streitu tæringu og takmarka þannig notkun þess. Með því að bæta sinki og magnesíum við áli á sama tíma myndar styrkingarfasinn mg/zn2, sem hefur veruleg styrkingaráhrif á álfelginn. Þegar Mg/Zn2 innihaldið er aukið úr 0,5% í 12% er hægt að auka togstyrk og ávöxtunarstyrk verulega. Í Superhard Aluminum málmblöndur þar sem magnesíuminnihaldið fer yfir nauðsynlegt magn til að mynda Mg/Zn2 fasa, þegar hlutfall sinks og magnesíums er stjórnað við um það bil 2,7, er streitu tæringarsprungna viðnám mesta. Til dæmis, með því að bæta koparþátt við Al-Zn-Mg myndar al-Zn-Mg-Cu röð ál. Grunnstyrkingáhrifin eru þau stærstu meðal allra álfelgur. Það er einnig mikilvægt álblönduefni í flug-, flugiðnaði og raforkuiðnaði.
Járn og sílikon
Járn er bætt við sem málmblöndur í al-Cu-Mg-Ni-Fe seríunni unnu ál málmblöndur og kísil er bætt við sem málmblöndu í al-Mg-Si serí málmblöndur. Í grunn ál málmblöndur eru kísill og járn algengir óhreinindir, sem hafa veruleg áhrif á eiginleika álfelgisins. Þeir eru aðallega til sem FECL3 og ókeypis sílikon. Þegar kísill er stærri en járn myndast ß-fesial3 (eða Fe2SI2AL9) fasinn og þegar járn er stærra en kísil myndast α-Fe2sial8 (eða Fe3SI2AL12). Þegar hlutfall járns og kísils er óviðeigandi mun það valda sprungum í steypunni. Þegar járninnihaldið í steypu ál er of hátt verður steypan brothætt.
Títan og bór
Títan er algengt viðbótarþáttur í ál málmblöndur, bætt við í formi Al-Ti eða Al-Ti-B húsalækkunar. Títan og áli mynda Tial2 áfangann, sem verður óspart kjarni við kristöllun og gegnir hlutverki við að betrumbæta steypuuppbyggingu og suðubyggingu. Þegar Al-Ti málmblöndur gangast undir pakkaviðbrögð er mikilvæga innihald títan um 0,15%. Ef bór er til staðar er hægagangurinn allt að 0,01%.
Króm
Króm er algengur aukefni í Al-Mg-Si seríum, al-MG-Zn seríum og al-MG seríum málmblöndur. Við 600 ° C er leysni króms í áli 0,8%og það er í grundvallaratriðum óleysanlegt við stofuhita. Króm myndar samhliða efnasambönd eins og (CRFE) Al7 og (Crmn) AL12 í áli, sem hindrar kjarna og vaxtarferli endurkristöllunar og hefur ákveðin styrkandi áhrif á málmblönduna. Það getur einnig bætt hörku álfelunnar og dregið úr næmi fyrir sprungu á streitu.
Hins vegar eykur vefurinn slöngun næmni og gerir anodized filmuna gulan. Magn króms sem bætt er við ál málmblöndur fer yfirleitt ekki yfir 0,35%og lækkar með aukningu á umbreytingarþáttum í álfelginni.
Strontium
Strontium er yfirborðsvirkt þáttur sem getur breytt hegðun milli metalískra efnasambanda stigs kristallaðs. Þess vegna getur breytingarmeðferð með strontíumþátt bætt plastvinnu álfelgisins og gæði lokaafurðarinnar. Vegna langa árangursríks breytingatíma, góðra áhrifa og æxlun, hefur Strontium komið í stað notkunar natríums í al-Si steypu málmblöndur undanfarin ár. Að bæta 0,015%~ 0,03%strontíum við álblöndu fyrir útdrátt breytir ß-alfesi fasanum í ingotinu í α-alfesi fasa, sem dregur úr einsleitni tíma í ingot um 60%~ 70%og bætir vélrænni eiginleika og plastvinnsluvirkni efna; bæta yfirborðs ójöfnur afurða.
Fyrir afmyndað ál málmblöndur (10%~ 13%), getur bætt 0,02%~ 0,07%strontíum frumefni dregið úr frumkristöllum í lágmarki og vélrænni eiginleikarnir eru einnig verulega bættir. Togstyrkur бB er aukinn úr 233MPa í 236MPa og ávöxtunarstyrkur б0,2 jókst úr 204MPa í 210MPa og lenging б5 jókst úr 9% í 12%. Með því að bæta strontíum við hypereutectic al-Si ál getur það dregið úr stærð frumkísil agna, bætt eiginleika plastvinnslu og gert kleift að nota sléttan og kalda veltingu.
Sirkon
Sirkon er einnig algengt aukefni í ál málmblöndur. Almennt er upphæðin sem bætt er við ál málmblöndur 0,1%~ 0,3%. Zirconium og áli mynda Zral3 efnasambönd, sem geta hindrað endurkristöllunarferlið og betrumbætt endurkristallaða korn. Sirkon getur einnig betrumbætt steypubygginguna, en áhrifin eru minni en títan. Tilvist sirkonar mun draga úr kornhreinsunaráhrifum títan og bórs. Í al-Zn-Mg-Cu málmblöndur, þar sem sirkon hefur minni áhrif á slökkt næmi en króm og mangan, er rétt að nota sirkon í stað króms og mangans til að betrumbæta endurkristallaða uppbyggingu.
Sjaldgæfar jarðþættir
Mjög sjaldgæfum jarðþáttum er bætt við ál málmblöndur til að auka ofurkælingu íhluta við ál úr álfelgum, betrumbæta korn, draga úr aukakristalsbili, draga úr lofttegundum og innifalið í málmblöndunni og hafa tilhneigingu til að hafa kúlulaga aðgreiningarfasann. Það getur einnig dregið úr yfirborðsspennu bræðslunnar, aukið vökva og auðveldað steypu í ingots, sem hefur veruleg áhrif á afköst ferilsins. Það er betra að bæta við ýmsum sjaldgæfum jörðum í um það bil 0,1%. Viðbót blandaðra sjaldgæfra jarðar (blandað LA-CE-PR-ND osfrv.) Dregur úr mikilvægum hitastigi fyrir myndun öldrunar g? P svæði á AL-0,65%mg-0,61%Si ál. Ál málmblöndur sem innihalda magnesíum geta örvað myndbreytingu sjaldgæfra jarðarþátta.
Óheiðarleiki
Vanadíum myndar Val11 eldfast efnasamband í ál málmblöndur, sem gegnir hlutverki við að betrumbæta korn við bræðslu- og steypuferlið, en hlutverk þess er minna en títan og sirkon. Vanadíum hefur einnig áhrif á að betrumbæta endurkristallaða uppbyggingu og auka endurkristöllunarhitastigið.
Föst leysni kalsíums í álblöndur er mjög lítil og það myndar CaAL4 efnasamband með áli. Kalsíum er ofurplastefni úr ál málmblöndur. Ál ál með um það bil 5% kalsíum og 5% mangan hefur ofurplasticity. Kalsíum og sílikon mynda Casi, sem er óleysanlegt í áli. Þar sem fast lausnarmagni kísils er minnkað er hægt að bæta rafleiðni iðnaðar hreint áls. Kalsíum getur bætt skurðarafköst álblöndur. Casi2 getur ekki styrkt ál málmblöndur með hitameðferð. Snefilmagn af kalsíum er gagnlegt til að fjarlægja vetni úr bráðnu áli.
Blý, tini og bismútþættir eru lágbræðslumálmar. Stóð leysni þeirra í áli er lítil, sem dregur lítillega úr styrk álfelgsins, en getur bætt skurðarárangurinn. Bismuth stækkar við storknun, sem er gagnlegt fyrir fóðrun. Með því að bæta Bismuth við há magnesíum málmblöndur getur komið í veg fyrir natríumsupphæð.
Antimon er aðallega notað sem breytir í steypu ál málmblöndur og er sjaldan notað í vansköpuðum ál málmblöndur. Skiptu aðeins um Bismuth í AL-MG afmynduðu álblöndu til að koma í veg fyrir að Natríumssatur sé. Antimon Element er bætt við nokkrar al-Zn-Mg-Cu málmblöndur til að bæta árangur heitt pressing og kaldpressandi ferla.
Beryllium getur bætt uppbyggingu oxíðfilmsins í vansköpuðum ál málmblöndur og dregið úr brennandi tapi og innifalið við bráðnun og steypu. Beryllium er eitrað þáttur sem getur valdið ofnæmiseitrun hjá mönnum. Þess vegna er ekki hægt að innihalda beryllíum í ál málmblöndur sem komast í snertingu við mat og drykk. Beryllíuminnihaldið í suðuefni er venjulega stjórnað undir 8μg/ml. Ál málmblöndur sem notaðar eru sem suðu undirlag ættu einnig að stjórna beryllíuminnihaldinu.
Natríum er næstum óleysanlegt í áli og hámarks leysni er minni en 0,0025%. Bræðslumark natríums er lágt (97,8 ℃), þegar natríum er til staðar í álfelgnum, er það aðsogað á dendrite yfirborðinu eða kornamörkin meðan á storknun stendur, meðan á heitu vinnslu stendur, natríum á kornamörkum myndar vökva aðsogslaga, sem leiðir til brothættra sprunga, myndunar Naalsi efnasambanda, ekkert ókeypis natríum er til og framleiðir ekki „natríum brothætt“.
Þegar magnesíuminnihaldið fer yfir 2%tekur magnesíum burt kísil og fellur úr sér ókeypis natríum, sem leiðir til „natríumbrots“. Þess vegna er háu magnesíum álfelgi ekki leyft að nota natríumsaltflæði. Aðferðir til að koma í veg fyrir „Natríumsinnvörn“ fela í sér klórun, sem veldur því að natríum myndar NaCl og er sleppt í gjallið, bætir bismút til að mynda Na2BI og fara inn í málm fylkið; Að bæta antímon við að mynda Na3SB eða bæta við sjaldgæfum jörðum getur einnig haft sömu áhrif.
Klippt af maí Jiang úr Mat ál
Post Time: Aug-08-2024
