Les principaux éléments d'alliage de la alliage d'aluminium 6000 séries sont du magnésium, silicium, et cuivre, et leurs fonctions sont les suivantes:
(1) Magnésium et silicium: Les modifications de la teneur en magnésium et en silicium ont peu d'effet sur la résistance à la traction et l'allongement de l'alliage Al-Mg-Si recuit.
Avec l'augmentation de la teneur en magnésium et en silicium, la résistance à la traction de l'alliage Al-Mg-Si à l'état de vieillissement naturel trempé augmente, et l'allongement diminue. Lorsque la teneur totale en magnésium et en silicium est constante, le rapport de la teneur en magnésium et en silicium a également une grande influence sur les performances. Avec une teneur fixe en magnésium, la résistance à la traction de l'alliage augmente à mesure que la teneur en silicium augmente. En fixant la teneur en Mg 2 phase Si et augmentation de la teneur en silicium, l'effet de renforcement de l'alliage est amélioré, et l'allongement est légèrement augmenté. Avec une teneur fixe en silicium, la résistance à la traction de l'alliage augmente à mesure que la teneur en magnésium augmente. Pour les alliages à faible teneur en silicium, la valeur de résistance à la traction se situe dans α(Al)-mg 2 Si-Mg 2 Al 3. Zone triphasée. La résistance à la traction de l'alliage ternaire d'alliage Al-Mg-Si se situe dans le α(Al)-mg 2 Région triphasée Si-Si.
La loi d'influence du magnésium et du silicium sur les propriétés mécaniques de l'alliage trempé à l'état vieilli artificiellement est fondamentalement la même que celle de l'alliage trempé à l'état naturel vieilli, mais la résistance à la traction est grandement améliorée, et la valeur est toujours dans le α(Al)-mg 2 Si-Si triphasé Dans la zone, le taux d'allongement est réduit en conséquence en même temps.
Quand il y a Si et Mg résiduels 2 Si dans l'alliage, la résistance à la corrosion diminue à mesure que la quantité augmente. toutefois, lorsque l'alliage est situé dans le α(Al)-mg 2 Si la région biphasée et le Mg 2 La phase Si est entièrement dissoute dans le solide dans la région à phase unique de la matrice, l'alliage a une résistance à la corrosion. Tous les alliages n'ont pas de tendance à la fissuration par corrosion sous contrainte.
L'alliage a une plus grande tendance à souder des fissures lors du soudage, mais dans le α(Al)-mg 2 Si région biphasée, la composition ω(Et)=0,2%~0,4%, ??(mg)=1,2 %~1,4 % Alliages et alliages de composition ω(Et)=1,2 %~2,0 % et ω(mg)=0,8%~2,0% dans le(Al)-mg 2 La zone triphasée Si-Si a moins de tendance aux fissures de soudage.
(2) Le cuivre: Après avoir ajouté du cuivre à l'alliage Al-Mg-Si, l'existence de cuivre dans la structure ne dépend pas seulement de la teneur en cuivre, mais est également affecté par la teneur en magnésium et en silicium. Lorsque la teneur en cuivre est faible, ??(mg):??(Et)=1,73:1, le mg 2 La phase Si est formée, et tout le cuivre est solidement dissous dans la matrice; lorsque la teneur en cuivre est élevée, ??(mg):w(Et )<1.08, le W(Al 4 CuMg 5 Et 4) la phase peut être formée, et le cuivre restant formera CuAl2; lorsque la teneur en cuivre est élevée, ??(mg):w(Et)>1.73, S(Al 2 CuMg ) Et CuAl 2 phase. La phase W est différente de la phase S, Qui 2 phase et Mg 2 Si phase. A l'état solide, seule la dissolution partielle participe au renforcement, et son effet fortifiant n'est pas aussi important que celui du Mg 2 Si phase.
L'ajout de cuivre à l'alliage améliore non seulement considérablement la plasticité de l'alliage pendant le travail à chaud, mais augmente également l'effet de renforcement du traitement thermique. Il peut également supprimer l'effet d'extrusion et réduire l'anisotropie de l'alliage due à l'ajout de manganèse.
Les oligo-éléments d'addition dans le 6 alliage d'aluminium de série sont du manganèse, chrome, et titane, tandis que les éléments d'impureté comprennent principalement le fer, zinc, etc., et leurs fonctions sont les suivantes:
(1) Manganèse: L'ajout de manganèse à l'alliage peut augmenter la résistance, améliorer la résistance à la corrosion, résistance aux chocs et propriétés de flexion. Ajout de cuivre et de manganèse à l'alliage AlMg0.7Si1.0, quand(Mn)<0.2%, la résistance de l'alliage augmente avec l'augmentation de la teneur en manganèse. La teneur en manganèse continue d'augmenter, et le manganèse et le silicium forment une phase AlMnSi, et une partie du silicium nécessaire à la formation du Mg 2 La phase Si est perdue. L'effet de renforcement de la phase AlMnSi est plus faible que celui du Mg 2 Si phase. Par conséquent, l'effet de renforcement de l'alliage est réduit.
Lorsque le manganèse et le cuivre sont ajoutés en même temps, l'effet fortifiant n'est pas aussi bon que celui du manganèse seul, mais il peut augmenter l'allongement et améliorer la taille des grains du produit recuit.
Lorsque du manganèse est ajouté à l'alliage, une forte ségrégation intragranulaire du manganèse dans la phase α affecte le processus de recristallisation de l'alliage et provoque le grossissement des grains du produit recuit. Pour obtenir des matériaux à grains fins, le lingot doit être homogénéisé à haute température (550°C) éliminer la ségrégation du manganèse. Il est préférable de monter la température rapidement pendant le recuit.
(2) Chrome: Le chrome et le manganèse ont des effets similaires. Le chrome peut inhiber la précipitation de Mg 2 Phase Si aux joints de grains, retarder le processus naturel de vieillissement, et améliorer la résistance après vieillissement artificiel. Le chrome peut affiner les grains et faire apparaître les grains recristallisés plus fins, qui peut améliorer la résistance à la corrosion de l'alliage. Le approprié(Cr)= 0,15% ~ 0,3%.
(3) Titane: Ajout de ω(Tu)=0,02%~0,1% et(Cr)=0,01%~0,2% au 6 l'alliage d'aluminium en série peut réduire la structure cristalline colonnaire du lingot, améliorer les performances de forgeage de l'alliage, et en faire des grains de cristal fins de produits chimiques.
(4) Le fer: Une petite quantité de fer (quand(Fe)<0.4%) n'a aucune mauvaise influence sur les propriétés mécaniques et peut affiner les grains. Quand(Fe)>0.7%, un insoluble (AlMnFeSi) la phase est formée, ce qui réduira la force, plasticité et résistance à la corrosion du produit. Lorsque l'alliage contient du fer, il peut détériorer la couleur de la surface du produit après le traitement d'anodisation.
(5) Zinc: Une petite quantité d'impureté de zinc a peu d'effet sur la résistance de l'alliage, et son ω(Zn)<0.3%.