Al-Zn-Mg қорытпасы
Al-Zn-Mg қорытпасындағы мырыш пен магний негізгі легирлеуші элементтер болып табылады, and their mass fraction is generally not more than 7.5%. As the content of zinc and magnesium increases, the tensile strength and heat treatment effect of the alloy generally increase. The stress corrosion tendency of alloy is related to the sum of zinc and magnesium content. Жоғары магнийі төмен мырыш немесе жоғары мырыш төмен магний қорытпалары үшін, мырыш пен магнийдің массалық үлестерінің қосындысы артық болмаса 7%, the alloy has good stress corrosion resistance. The weld cracking tendency of the alloy decreases with the increase of the magnesium content.
Al-Zn-Mg сериялы қорытпалардағы микроэлементтер марганец болып табылады, хром, мыс, цирконий және титан, ал негізгі қоспалар темір мен кремний. Арнайы функциялар келесідей:
(1) Марганец және хром: Марганец пен хромды қосу қорытпаның кернеулі коррозияға төзімділігін арттыруы мүмкін. Қашан ω(Mn)=0,2%~0,4%, the effect is significant. The effect of adding chromium is greater than adding manganese. Егер марганец пен хром бір мезгілде қосылса, кернеудің коррозияға бейімділігін төмендету әсері жақсырақ, және ω(Cr)=0,1%~0,2% орынды.
(2) Цирконий: Zirconium can significantly improve the weldability of Al-Zn-Mg alloys. When 0.2% Zr AlZn5Mg3Cu0,35Cr0,35 қорытпасына қосылады, welding cracks are significantly reduced. Zirconium can also increase the final recrystallization temperature of the alloy. AlZn4.5Mgl.8Mn0.6 қорытпасында, ω болғанда(Zr)>0.2%, қорытпаның соңғы қайта кристалдану температурасы 500℃ жоғары. Сондықтан, материал сөнгеннен кейін қалады. Deformed tissue. The addition of ω(Zr)Құрамында марганец бар Al-Zn-Mg қорытпасына =0,1% ~ 0,2% қорытпаның кернеулі коррозияға төзімділігін жақсарта алады., бірақ цирконийдің әсері хромға қарағанда төмен.
(3) Титан: Қорытпаға титанды қосу құйылған күйдегі қорытпаның кристалдық түйірлерін тазартып, қорытпаның дәнекерлеу қабілетін жақсарта алады., but its effect is lower than that of zirconium. If titanium and zirconium are added at the same time, the effect will be better. In AlZn5Mg3Cr0.3Cu0.3 alloy with ω(Оның)=0,12%, ω болғанда(Zr)>0.15%, қорытпаның жақсы дәнекерленуі және ұзартылуы бар, оны бөлек алуға және қосуға болады ω(Zr)>0.2 The same effect as %. Titanium can also increase the recrystallization temperature of the alloy.
(4) Мыс: Al-Zn-Mg сериялы қорытпасына аз мөлшерде мыс қосу кернеудің коррозияға төзімділігін және созылу беріктігін жақсарта алады., бірақ қорытпаның дәнекерлеу қабілеті төмендейді.
(5) Темір: Темір қорытпалардың коррозияға төзімділігін және механикалық қасиеттерін төмендете алады, especially for alloys with higher manganese content. Сондықтан, темір мөлшері мүмкіндігінше төмен болуы керек және ω шектеуі керек(Фе)<0.3%.
(6) Кремний: Кремний қорытпаның беріктігін төмендетуі мүмкін, иілу өнімділігін сәл төмендетіңіз, және дәнекерлеу сызаттарының тенденциясын арттырады. Сондықтан, о (Және) шектелуі керек <0.3%.
Al-Zn-Mg-Cu қорытпасы
Al-Zn-Mg-Cu қорытпасы термиялық өңделетін қорытпа болып табылады, оны күшейтуге болады. Негізгі күшейтетін элементтер - мырыш және магний. Мыстың белгілі бір күшейтетін әсері де бар, бірақ оның негізгі қызметі материалдың коррозияға төзімділігін арттыру болып табылады.
(1) Мырыш және магний: Мырыш пен магний негізгі күшейтетін элементтер болып табылады. Олар бірге өмір сүрген кезде, немесе (MgZn 2) және Т (Әл 2 Mg 2 Zn 3) phases are formed. The solubility of η phase and T phase in aluminum is very large, және температураның көтерілуіне және төмендеуіне байланысты күрт өзгереді. MgZn ерігіштігі 2 эвтектикалық температураға жетеді 28%, ол бөлме температурасында 4% ~ 5% дейін төмендейді, күшті қартаюды күшейтетін әсері бар. , Мырыш пен магний құрамының жоғарылауы беріктік пен қаттылықты айтарлықтай арттыруы мүмкін, бірақ бұл пластиканы азайтады, кернеудің коррозияға төзімділігі және сыну беріктігі.
(2) Мыс: Қашан ω(Zn):о(Mg)>2.2 ал мыс мөлшері магнийден көп, мыс және басқа элементтер S күшейту фазасын жасай алады(CuMgAl 2) қорытпаның беріктігін арттыру үшін, бірақ керісінше S фазасы жағдайында, өмір сүру мүмкіндігі өте аз. Мыс астық шекарасы мен түйіршікішілік арасындағы потенциалдар айырмасын азайта алады, сонымен қатар тұнбалы фазаның құрылымын өзгерте алады және астық шекарасының тұнбалы фазасын нақтылай алады., бірақ ПФЗ еніне аз әсер етеді; ол түйіршік аралық крекинг үрдісін тежей алады, осылайша қорытпаның кернеулі коррозияға төзімділік көрсеткіштерін жақсартады. Дегенмен, ω болғанда(CU)>3%, орнына қорытпаның коррозияға төзімділігі нашарлайды. Мыс қорытпаның аса қанығу дәрежесін арттыра алады, қорытпаның жасанды қартаю процесін 100 ~ 200 ℃ температурада жеделдету, GP аймағының тұрақты температура диапазонын кеңейту, және созылу беріктігін жақсартады, пластикалық және шаршау күші. Сонымен қатар, Құрама Штаттардағы FSLin және басқалары мыс құрамының шаршау беріктігіне әсерін зерттеді 7000 сериялы алюминий, және тым жоғары емес диапазондағы мыстың мөлшері мыс мөлшерінің жоғарылауымен цикл деформациясының шаршауға төзімділігі мен сынуға төзімділігін арттыратынын анықтады., және коррозия Орта жарықшақтың өсу жылдамдығын төмендетеді, бірақ мыс қосылғанда түйіршік аралық коррозия мен шұңқырлы коррозия пайда болады. Басқа деректер бойынша, мыстың сыну беріктігіне әсері ω мәніне байланысты(Zn):о(Mg). Пропорция аз болған кезде, соғұрлым мыс мөлшері жоғары болады, қаттылық соғұрлым нашар; қатынасы үлкен болған кезде, мыс мөлшері жоғары болса да, қаттылық әлі де жоғары. өте жақсы.
Сондай-ақ марганец сияқты микроэлементтердің аз мөлшері бар, хром, цирконий, ванадий, титан, және қорытпадағы бор. Темір мен кремний қорытпадағы зиянды қоспалар болып табылады. Олардың өзара әрекеттесуі келесідей:
(1) Марганец және хром: өтпелі топ элементтері марганецтің аз мөлшерін қосу, хром, т.б. has a significant effect on the structure and properties of the alloy. These elements can produce dispersed particles during homogenization and annealing of the ingot to prevent the migration of dislocations and grain boundaries, осылайша қайта кристалдану температурасын жоғарылатады және дәндердің өсуін тиімді болдырмайды; ол дәндерді тазартып, өңдеуден және термиялық өңдеуден кейін құрылымның ыстық болуын қамтамасыз ете алады, қайта кристалданбаған немесе ішінара қайта кристалданған күй сақталады, which improves the strength and has better stress corrosion resistance. In improving the stress corrosion resistance, хром қосу марганец қосқаннан жақсы әсер етеді. ω қосудың кернеулі коррозия крекингінің мерзімі(Cr)=0,45% марганецтің бірдей мөлшерін қосқаннан ондаған жүздеген есе көп.
(2) Цирконий: Жақында хром мен марганецті циркониймен алмастыру үрдісі бар. Цирконий қорытпаның қайта кристалдану температурасын айтарлықтай арттыра алады. Ол ыстық немесе суық деформация болсын, қайта кристалданбаған құрылымды термиялық өңдеуден кейін алуға болады, және цирконий де қорытпаның беріктігін арттыра алады, дәнекерлеу қабілеті, сыну беріктігі, кернеудің коррозияға төзімділігі, т.б., Al-Zn-Mg-Cu сериялы қорытпалардағы өте перспективалы микроқоспалар болып табылады.
(3) Титан және бор: Титан мен бор қорытпаның кристалдық түйіршіктерін құйылған күйде тазартып, қорытпаның қайта кристалдану температурасын жоғарылатады..
(4) Темір және кремний: Темір мен кремний - міндетті түрде болатын зиянды қоспалар 7 сериялы алюминий қорытпалары, which mainly come from raw materials and tools and equipment used in smelting and casting. These impurities mainly exist in the form of hard and brittle FeAl 3 және бос кремний. Бұл қоспалар да пайда болады (FeMn)Әл 6, (FeMn)Және 2 Әл 5, Әл(FeMnCr) және марганец пен хром бар басқа да ірі қосылыстар. FeAl 3 астықты тазарту рөлі бар, бірақ ол коррозияға төзімділікке көбірек әсер етеді. Ерімейтін фаза мөлшерінің жоғарылауымен, ерімейтін фазаның көлемдік үлесі де артады. Бұл ерімейтін фазалар деформацияланған кезде үзіліп, ұзарады, және жолақ тәрізді құрылым пайда болады. , Бөлшектер деформация бағыты бойынша түзу сызықта орналасқан және қысқадан тұрады, unconnected strips. Because the impurity particles are distributed inside the grains or on the grain boundaries, пластикалық деформация кезінде, Кеуектер дән-матрица шекарасының бір бөлігінде пайда болады, нәтижесінде микро жарықтар пайда болады, макрожарықтардың туған жеріне айналады. Осы уақытта, it will also promote the premature development of cracks. Сонымен қатар, ол шаршау сызаттарының өсу қарқынына көбірек әсер етеді. Ол бұзылу кезінде жергілікті пластиканы азайтуға белгілі бір әсер етеді. Бұл бөлшектер арасындағы қашықтықты қысқартатын қоспалар санының артуына байланысты болуы мүмкін, осылайша жарықшақ айналасындағы пластикалық деформация ағынын азайтады. Sexually related. Because the phases containing iron and silicon are difficult to dissolve at room temperature, олар ойықтардың рөлін атқарады және материалдың сынуына себеп болатын жарық көздеріне айналуы ықтимал, созылуына өте жағымсыз әсер етеді, especially the fracture toughness of the alloy. Сондықтан, жаңа қорытпаны жобалау мен өндіруде, темір мен кремнийдің құрамы қатаң бақыланады. Жоғары таза металл шикізатын пайдаланудан басқа, балқыту және құю процесінде екі элементтің қорытпаға араласпауы үшін кейбір шаралар да қабылданды..