主な合金元素は、 アルミニウム合金 6000 シリーズ マグネシウムです, シリコン, そして銅, そしてそれらの機能は次のとおりです:
(1) マグネシウムとシリコン: マグネシウムとシリコンの含有量の変化は、焼きなましたAl-Mg-Si合金の引張強さと伸びにはほとんど影響しません。.
マグネシウムとシリコンの含有量が増加すると、, 焼入れされた自然時効状態におけるAl-Mg-Si合金の引張強さは増加します。, そして伸びは減少します. マグネシウムとケイ素の合計含有量が一定の場合, マグネシウムとシリコンの含有率も性能に大きく影響します. マグネシウム含有量が固定されている, シリコン含有量が増加すると、合金の引張強度が増加します. Mgの含有量を固定することで 2 Si相とシリコン含有量の増加, 合金の強化効果が向上します, 伸びもわずかに増加します. シリコン含有量が固定されている, マグネシウム含有量が増加すると、合金の引張強度が増加します. シリコン含有量の少ない合金の場合, 引張強さの値はαにあります(アル)-マグネシウム 2 Si-Mg 2 アル 3. 三相エリア. Al-Mg-Si三元合金の引張強さはα線に位置します。(アル)-マグネシウム 2 Si-Si三相領域.
急冷人工時効状態合金の機械的特性に及ぼすマグネシウムとシリコンの影響の法則は、基本的には急冷天然時効状態合金のそれと同じです, しかし、引張強度は大幅に向上しています, 値はまだ α 内にあります(アル)-マグネシウム 2 Si-Si三相 ゾーン内, 伸び率もそれに応じて同時に減少します.
Si、Mgが残留している場合 2 合金中のSi, 量が増えると耐食性が低下します. しかし, 合金がαに位置する場合(アル)-マグネシウム 2 Si二相領域とMg 2 Si相は母相の単相領域に全て固溶している, 合金は耐食性を持っています. すべての合金には応力腐食割れの傾向がありません.
この合金は溶接中に溶接亀裂が発生しやすい傾向があります。, しかしαでは(アル)-マグネシウム 2 Si二相領域, 構成 ω(そして)=0.2%~0.4%, おお(マグネシウム)=1.2%~1.4% 合金およびωの組成を有する合金(そして)=1.2%~2.0%とω(マグネシウム)=αで0.8%～2.0%(アル)-マグネシウム 2 Si-Si三相領域は溶接割れが少ない.
(2) 銅: Al-Mg-Si合金に銅を添加した後, 構造中の銅の存在は銅の含有量だけで決まるわけではない, しかし、マグネシウムとシリコンの含有量にも影響されます. 銅含有量が少ない場合, おお(マグネシウム):おお(そして)=1.73:1, マグネシウム 2 Si相が形成される, すべての銅はマトリックスに固溶しています; 銅の含有量が多い場合, おお(mg):w(そして )<1.08, W(アル 4 CuMg 5 そして 4) 相が形成される可能性がある, 残りの銅はCuAl2を形成します; 銅の含有量が多い場合, おお(マグネシウム):w(そして)>1.73, S(アル 2 CuMg ) そしてクアル 2 段階. WフェーズはSフェーズとは異なります, どれの 2 相とマグネシウム 2 Si相. 固体状態では, 部分的な溶解のみが強化に参加します, 強化効果はMgほど大きくありません。 2 Si相.
合金に銅を添加すると、熱間加工時の合金の可塑性が大幅に向上するだけではありません。, 熱処理強化効果も増加します. マンガンの添加により、押し出し効果を抑制し、合金の異方性を低減することもできます。.
トレース追加要素 6 シリーズアルミニウム合金はマンガンです, クロム, そしてチタン, 不純物元素としては主に鉄が挙げられますが、, 亜鉛, 等, そしてそれらの機能は次のとおりです:
(1) マンガン: 合金にマンガンを添加すると強度が向上します, 耐食性を向上させる, 衝撃靱性と曲げ特性. AlMg0.7Si1.0合金に銅とマンガンを添加, とき ω(ん)<0.2%, 合金の強度はマンガン含有量の増加とともに増加します. マンガン含有量は増え続けている, マンガンとシリコンはAlMnSi相を形成します, Mgの形成に必要なシリコンの一部 2 Si相が失われる. AlMnSi相の強化効果はMg相の強化効果に比べて小さい 2 Si相. したがって, 合金強化効果が減少する.
マンガンと銅を同時に添加した場合, 強化効果はマンガン単独の場合ほど良くありません, しかし、伸びを増加させ、焼きなました製品の粒度を向上させることができます。.
合金にマンガンを添加すると, α相におけるマンガンの激しい粒内偏析は、合金の再結晶プロセスに影響を与え、焼鈍された製品の粒子を粗大化させます。. きめの細かい材料を得るために, インゴットは高温で均質化する必要があります (550℃) マンガンの偏析をなくすために. アニーリングの際は温度を早く上げたほうが良い.
(2) クロム: クロムとマンガンは同様の効果を持っています. クロムはMgの沈殿を抑制することができます 2 粒界のSi相, 自然な老化プロセスを遅らせる, 人工老化後の強度を向上させます. クロムは結晶粒を微細化し、再結晶粒を細く見せることができます。, 合金の耐食性を向上させることができます. 適当なω(Cr)=0.15%~0.3%.
(3) チタン: ωを追加(の)=0.02%~0.1%とω(Cr)=0.01%~0.2%まで 6 シリーズアルミニウム合金は、インゴットの柱状結晶構造を低減できます。, 合金の鍛造性能を向上させる, 化学製品の結晶粒を細かくする.
(4) 鉄: 少量の鉄分 (とき ω(鉄)<0.4%) 機械的特性に悪影響を及ぼさず、結晶粒を微細化することができます。. ωのとき(鉄)>0.7%, 不溶性の (AlMnFeSi) 相が形成される, それは強度を低下させます, 製品の可塑性と耐食性. 合金に鉄が含まれる場合, 陽極酸化処理後の製品表面の色が劣化する可能性があります.
(5) 亜鉛: 少量の不純物亜鉛は合金の強度にほとんど影響を与えません。, そしてそのω(亜鉛)<0.3%.