アルミニウム合金の特性に影響を与える7つの金属元素

で 1-8 のシリーズ アルミニウム合金製品, を除いて 1000 シリーズアルミニウム合金 純アルミニウム合金です, もう一方の 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 シリーズのアルミニウム合金には他の金属元素が含まれています, ある面ではアルミニウム合金の材料特性を改善します。.

アルミ素材で, 完成したアルミニウムコイルのさまざまな用途のため, これらの不純物元素の過程で添加される元素は、異なる融点と異なる構造を持っています。. .
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1. アルミニウム合金に対する銅元素の影響.
銅は重要な合金元素であり、一定の固溶体強化効果があります。. 加えて, 時効により析出したCuAl2は時効強化効果が大きい. アルミニウム板に含まれる銅の含有量は通常、 2.5%-5%, 強化効果は、銅の含有量が以下の場合に最も高くなります。 4%-6.8%, したがって、ほとんどの硬質アルミニウム合金の銅含有量はこの範囲内にあります。.
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2. アルミニウム合金に対するケイ素元素の影響.
Al-Mg2Si合金系合金平衡状態図 アルミニウムリッチ部におけるアルミニウムへのMg2Siの最大溶解度は、 1.85%, 温度が下がると減速度も小さくなります. 変形したアルミニウム合金では, アルミ板へのシリコン添加は溶接材料に限定, アルミニウムにシリコンを添加することで一定の強化効果もあります.
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3. アルミニウム合金に対するマグネシウム元素の影響.
マグネシウムからアルミニウムへの強化は重要です, 1回ごとに引張強さは約34MPa増加します。 1% マグネシウムの増加. 未満の場合 1% マンガンが添加されている, 強化効果も追加できる. したがって, マンガン添加後, マグネシウム含有量を減らすことができる, そして同時に, 高温割れの傾向を軽減できる. 加えて, マンガンは、Mg5Al8 化合物を均一に沈殿させることもできます。, 耐食性と溶接性を向上させます。.


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4. アルミニウム合金に対するMn元素の影響.
固溶体におけるマンガンの最大溶解度は次のとおりです。 1.82%. 合金の強度は溶解度の増加とともに継続的に増加します, マンガン含有量が増加すると伸びは最大に達します。 0.8%. Al-Mn合金は長短時効硬化合金です, つまり, 熱処理では強化できない.
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5. アルミニウム合金に対するZn元素の影響.
アルミニウム中の亜鉛の溶解度は、 31.6% Al-Zn合金系の平衡状態図のアルミニウムが豊富な部分 275, そしてその溶解度は以下のように低下​​します 5.6% で 125. アルミニウムに亜鉛を添加するだけでは、変形条件下でのアルミニウム合金の強度の向上は非常に限られています。, 同時に応力腐食割れが発生する傾向があります。, それはその用途を制限します.
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6. アルミニウム合金に対するFe-Si元素の影響.
Al-Cu-Mg-Ni-Fe系鍛造アルミニウム合金中の鉄, Al-Mg-Si系鍛造アルミニウムおよびAl-Si系電極およびアルミニウム-シリコン鍛造合金にはシリコンが合金元素として添加されています。. 他のアルミニウム合金では, シリコンと鉄は一般的な不純物元素です, 合金の特性に大きな影響を与えるもの. 主にFeCl3と遊離シリコンとして存在します。. シリコンが鉄より大きい場合, β-FeSiAl3 (またはFe2Si2Al9) 相が形成される, 鉄がシリコンより大きい場合, α-Fe2SiAl8 (またはFe3Si2Al12) 形成される. 鉄とケイ素の割合が正しくない場合, 鋳物に亀裂が入る原因になります, 鋳造アルミニウム中の鉄含有量が多すぎる場合, 鋳物が脆くなる.

7. アルミニウム合金に対する Ti-B 元素の影響.
チタンはアルミニウム合金に一般的に使用される添加元素です, Al-TiまたはAl-Ti-B母合金の形で添加されます。. チタンとアルミニウムは TiAl2 相を形成します, 結晶化中に非自発的なコアになります, 鍛造組織や溶接組織を微細化する役割を果たします。. Al-Ti合金がパッケージ反応を起こす場合, チタンの重要な含有量は約 0.15%, そしてホウ素があれば, 減速度は次のように小さいです 0.01%.