Der Hauptbestandteil der 5xxx serie aluminium ist Magnesium, und eine kleine Menge Mangan, Chrom, Titan und andere Elemente werden hinzugefügt, und die Verunreinigungselemente sind hauptsächlich Eisen, Silizium, Kupfer, Eine Aluminiumlegierung mit Mg als Hauptadditivelement wird wegen ihrer guten Korrosionsbeständigkeit als Anti-Rost-Aluminiumlegierung bezeichnet. Eine Aluminiumlegierung mit Mg als Hauptadditivelement wird wegen ihrer guten Korrosionsbeständigkeit als Anti-Rost-Aluminiumlegierung bezeichnet:
(1) Magnesium: Magnesium liegt hauptsächlich in fester Lösung vor und β (Mg 2 Al 3 oder Mg 5 Al 8) Phase. Obwohl die Löslichkeit von Magnesium in der Legierung mit sinkender Temperatur schnell abnimmt, es ist schwierig auszufällen und zu keimen. Weniger, die ausgefällte Phase ist grob, daher ist die alterungsverfestigende Wirkung der Legierung gering, und es wird im Allgemeinen im Glüh- oder Kaltbearbeitungszustand verwendet. Deswegen, diese Reihe von Legierungen werden auch als nicht härtbare Aluminiumlegierungen bezeichnet. Die Festigkeit dieser Legierungsreihe steigt mit steigendem Magnesiumgehalt, während die Plastizität entsprechend abnimmt, und seine Verarbeitungsleistung verschlechtert sich ebenfalls. Der Magnesiumgehalt hat einen großen Einfluss auf die Rekristallisationstemperatur der Legierung. Wenn(Mg)<5%, die Rekristallisationstemperatur sinkt mit steigendem Magnesiumgehalt; wenn(Mg)>5%, die Rekristallisationstemperatur ändert sich mit dem Magnesiumgehalt. Steigern und steigern. Auch der Magnesiumgehalt hat einen wesentlichen Einfluss auf das Schweißverhalten der Legierung. Wenn(Mg)<6%, die Schweißrissneigung der Legierung nimmt mit steigendem Magnesiumgehalt ab. Wenn(Mg)>6%, das Gegenteil trifft zu; wenn( Wenn Mg)<9%, die Festigkeit der Schweißnaht nimmt mit steigendem Magnesiumgehalt deutlich zu. Zu diesem Zeitpunkt, obwohl die Plastizität und der Schweißkoeffizient allmählich leicht abnehmen, die änderung ist nicht signifikant. Wenn der Magnesiumgehalt größer ist als 9%, seine Stärke, Plastizität und Die Schweißkoeffizienten werden deutlich reduziert.
(2) Mangan: In 5 Serie Aluminiumlegierung, ω(Mn)<1.0% ist gewöhnlich. Ein Teil des Mangans in der Legierung ist in der Matrix gelöst, und der Rest liegt in der Struktur in Form von MnAl . vor 6 Phase. Mangan kann die Rekristallisationstemperatur der Legierung erhöhen, verhindern die Vergröberung der Kristallkörner, und die Festigkeit der Legierung leicht erhöhen, insbesondere die Streckgrenze. In hochmagnesiumhaltigen Legierungen, die Zugabe von Mangan kann die Löslichkeit von Magnesium in der Matrix verringern, reduzieren die Neigung zu Schweißrissen, und erhöhen die Festigkeit der Schweißnaht und des Grundwerkstoffs.
(3) Chrom: Chrom und Mangan haben ähnliche Wirkungen, was die Festigkeit des Grundmetalls und der Schweißnaht erhöhen kann, reduzieren die Neigung zum Schweißen von Heißrissen, und verbessern die Spannungskorrosionsbeständigkeit, aber die Plastizität ist leicht reduziert. Chrom kann in einigen Legierungen anstelle von Mangan verwendet werden. In Bezug auf die stärkende Wirkung, Chrom ist nicht so gut wie Mangan. Wenn die beiden Elemente gleichzeitig hinzugefügt werden, der Effekt ist größer als die einzelne Zugabe.
(4) Beryllium: eine kleine Menge be . hinzufügen (ω(Sei)=0,0001 % ~ 0,005 %) auf die hochmagnesiumhaltige Legierung kann die Rissneigung des Barrens reduzieren und die Oberflächenqualität des Walzblechs verbessern, und gleichzeitig das Verbrennen von Magnesium beim Schmelzen reduzieren Es kann auch die Oxide reduzieren, die sich beim Erhitzen an der Oberfläche des Materials bilden.
(5) Titan: Der hochmagnesiumhaltigen Legierung wird eine geringe Menge Titan zugesetzt, hauptsächlich zur Kornveredelung.
(6) Eisen: Eisen kann mit Mangan und Chrom unlösliche Verbindungen bilden, Dadurch wird die Rolle von Mangan und Chrom in der Legierung verringert. Wenn sich mehr harte und spröde Verbindungen in der Blockstruktur bilden, Verarbeitungsrisse sind wahrscheinlich. Zusätzlich, Eisen verringert auch die Korrosionsbeständigkeit dieser Legierungsreihe, also allgemein, ω(Fe)<0.4% sollte kontrolliert werden, und(Fe)<0.2% zum Schweißen von Drahtmaterialien.
(7) Silizium: Silizium ist eine schädliche Verunreinigung (außer Legierung 5A03). Silizium und Magnesium bilden ein Mg 2 Wenn Phase. Der zu hohe Magnesiumgehalt verringert die Löslichkeit des Mg 2 Si-Phase in der Matrix, hat also nicht nur wenig kraft, verringert aber auch die Plastizität der Legierung. Beim Rollen, Silizium hat eine stärkere negative Wirkung als Eisen, sollte also generell einschränken ω (Und) <0.5%. Aus Legierung 5A03, ω(Und)= 0,5% ~ 0,8%, was die Schweißrissneigung verringern und die Schweißleistung der Legierung verbessern kann.
(8) Kupfer: Eine geringe Menge Kupfer kann die Korrosionsbeständigkeit der Legierung verschlechtern, also(Mit) sollte beschränkt werden auf <0.2%, und einige Legierungen sind strenger eingeschränkt.
(9) Zink: Wenn(Zn)<0.2%, es hat keinen offensichtlichen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften und die Korrosionsbeständigkeit der Legierung. Durch Hinzufügen einer kleinen Menge Zink zur Hochmagnesiumlegierung kann die Zugfestigkeit um 10–20 MPa erhöht werden. Die Verunreinigung ω(Zn) in der Legierung sollte begrenzt werden auf <0.2%.
(10) Natrium: Spuren von Natriumverunreinigungen können die thermischen Verformungseigenschaften der Legierung stark beeinträchtigen, und "Natriumsprödigkeit" erscheint, was bei Hochmagnesiumlegierungen stärker ausgeprägt ist. Das Verfahren zur Eliminierung der Natriumsprödigkeit besteht darin, das an der Korngrenze angereicherte freie Natrium zu einer Verbindung zu machen. Mit dem Chlorierungsverfahren kann NaCl hergestellt und mit der Schlacke ausgetragen werden, oder es kann die Methode der Zugabe einer kleinen Menge Antimon verwendet werden.