Aloi Al-Zn-Mg
Zink dan magnesium dalam aloi Al-Zn-Mg adalah unsur pengaloian utama, Aloi Al-Zn-Mg Zink dan magnesium dalam aloi Al-Zn-Mg adalah unsur pengaloian utama 7.5%. Aloi Al-Zn-Mg Zink dan magnesium dalam aloi Al-Zn-Mg adalah unsur pengaloian utama, Aloi Al-Zn-Mg Zink dan magnesium dalam aloi Al-Zn-Mg adalah unsur pengaloian utama. Aloi Al-Zn-Mg Zink dan magnesium dalam aloi Al-Zn-Mg adalah unsur pengaloian utama. Untuk aloi magnesium rendah magnesium tinggi atau rendah zink tinggi zink, selagi jumlah pecahan jisim zink dan magnesium tidak lebih daripada 7%, aloi mempunyai rintangan kakisan tegasan yang baik. Kecenderungan keretakan kimpalan aloi berkurangan dengan peningkatan kandungan magnesium.
Unsur tambahan surih dalam aloi siri Al-Zn-Mg ialah mangan, kromium, tembaga, zirkonium dan titanium, dan kekotoran utama ialah besi dan silikon. Fungsi khusus adalah seperti berikut:
(1) Mangan dan kromium: Menambah mangan dan kromium boleh meningkatkan rintangan kakisan tegasan aloi. Apabila ω(Mn)=0.2%~0.4%, kesannya adalah ketara. Kesan penambahan kromium adalah lebih besar daripada penambahan mangan. Jika mangan dan kromium ditambah pada masa yang sama, kesan mengurangkan kecenderungan kakisan tegasan adalah lebih baik, dan ω(Cr)=0.1%~0.2% adalah sesuai.
(2) Zirkonium: Zirkonium boleh meningkatkan kebolehkimpalan aloi Al-Zn-Mg dengan ketara. Bila 0.2% Zr ditambah kepada aloi AlZn5Mg3Cu0.35Cr0.35, retakan kimpalan berkurangan dengan ketara. Zirkonium juga boleh meningkatkan suhu penghabluran semula akhir aloi. Dalam aloi AlZn4.5Mgl.8Mn0.6, apabila ω(Zr)>0.2%, suhu penghabluran semula akhir aloi adalah melebihi 500 ℃. Oleh itu, bahan kekal selepas pelindapkejutan. Tisu yang cacat. Penambahan ω(Zr)=0.1%~0.2% kepada aloi Al-Zn-Mg yang mengandungi mangan juga boleh meningkatkan rintangan kakisan tegasan aloi, tetapi kesan zirkonium lebih rendah daripada kromium.
(3) titanium: Penambahan titanium pada aloi boleh menapis butiran kristal aloi dalam keadaan as-cast dan meningkatkan kebolehkimpalan aloi, tetapi kesannya lebih rendah daripada zirkonium. Jika titanium dan zirkonium ditambah pada masa yang sama, kesannya akan lebih baik. Dalam aloi AlZn5Mg3Cr0.3Cu0.3 dengan ω(awak)=0.12%, apabila ω(Zr)>0.15%, aloi mempunyai kebolehkimpalan dan pemanjangan yang lebih baik, yang boleh diperolehi dan ditambah secara berasingan ω(Zr)>0.2 Kesan yang sama seperti %. Titanium juga boleh meningkatkan suhu penghabluran semula aloi.
(4) Tembaga: Menambah sejumlah kecil kuprum pada aloi siri Al-Zn-Mg boleh meningkatkan rintangan kakisan tegasan dan kekuatan tegangan, tetapi kebolehkimpalan aloi berkurangan.
(5) besi: Besi boleh mengurangkan rintangan kakisan dan sifat mekanikal aloi, terutamanya untuk aloi dengan kandungan mangan yang lebih tinggi. Oleh itu, kandungan besi hendaklah serendah mungkin dan harus menghadkan ω(Fe)<0.3%.
(6) silikon: Silikon boleh mengurangkan kekuatan aloi, mengurangkan sedikit prestasi lenturan, dan meningkatkan kecenderungan retak kimpalan. Oleh itu, ω (Dan) hendaklah terhad kepada <0.3%.
Aloi Al-Zn-Mg-Cu
Aloi Al-Zn-Mg-Cu ialah aloi yang boleh dirawat haba yang boleh dikuatkan. Unsur pengukuhan utama ialah zink dan magnesium. Tembaga juga mempunyai kesan pengukuhan tertentu, tetapi fungsi utamanya adalah untuk meningkatkan rintangan kakisan bahan.
(1) Zink dan magnesium: Zink dan magnesium adalah unsur pengukuhan utama. Apabila mereka wujud bersama, yang (MgZn 2) dan T (Al 2 Mg 2 Zn 3) fasa terbentuk. Keterlarutan fasa η dan fasa T dalam aluminium adalah sangat besar, dan berubah secara drastik dengan kenaikan dan penurunan suhu. Keterlarutan MgZn 2 pada suhu eutektik mencapai 28%, yang dikurangkan kepada 4%~5% pada suhu bilik, yang mempunyai kesan pengukuhan penuaan yang kuat. , Peningkatan kandungan zink dan magnesium boleh meningkatkan kekuatan dan kekerasan, tetapi ia akan mengurangkan keplastikan, rintangan kakisan tegasan dan keliatan patah.
(2) Tembaga: Apabila ω(Zn):ω(Mg)>2.2 dan kandungan kuprum lebih besar daripada kandungan magnesium, kuprum dan unsur lain boleh menghasilkan fasa pengukuhan S(CuMgAl 2) untuk meningkatkan kekuatan aloi, tetapi sebaliknya Dalam kes fasa S, kemungkinan kewujudan adalah sangat kecil. Kuprum boleh mengurangkan beza keupayaan antara sempadan butiran dan intragranular, dan juga boleh mengubah struktur fasa mendakan dan memperhalusi sempadan butiran fasa mendakan, tetapi ia mempunyai sedikit kesan pada lebar PFZ; ia boleh menghalang kecenderungan keretakan antara butiran, sekali gus meningkatkan prestasi rintangan kakisan tegasan aloi. Namun begitu, apabila ω(DENGAN)>3%, rintangan kakisan aloi semakin merosot. Kuprum boleh meningkatkan tahap supersaturasi aloi, mempercepatkan proses penuaan buatan aloi pada 100~200 ℃, mengembangkan julat suhu stabil zon GP, dan meningkatkan kekuatan tegangan, keplastikan dan kekuatan keletihan. Sebagai tambahan, FSLin dan lain-lain di Amerika Syarikat mengkaji kesan kandungan tembaga pada kekuatan keletihan 7000 siri aluminium, dan mendapati bahawa kandungan kuprum dalam julat yang tidak terlalu tinggi meningkatkan rintangan lesu dan keliatan patah regangan kitaran dengan peningkatan kandungan kuprum, dan kakisan Medium mengurangkan kadar pertumbuhan retak, tetapi penambahan kuprum mempunyai kecenderungan untuk menghasilkan kakisan antara butiran dan kakisan pitting. Mengikut data lain, kesan kuprum terhadap keliatan patah adalah berkaitan dengan nilai ω(Zn):ω(Mg). Apabila nisbahnya kecil, semakin tinggi kandungan kuprum, semakin teruk kekerasannya; apabila nisbahnya besar, keliatan masih lebih tinggi walaupun kandungan kuprum lebih tinggi. sangat bagus.
Terdapat juga sejumlah kecil unsur surih seperti mangan, kromium, zirkonium, vanadium, titanium, dan boron dalam aloi. Besi dan silikon adalah kekotoran berbahaya dalam aloi. Interaksi mereka adalah seperti berikut:
(1) Mangan dan kromium: menambah sedikit unsur kumpulan peralihan mangan, kromium, dan lain-lain. mempunyai kesan yang ketara ke atas struktur dan sifat aloi. Unsur-unsur ini boleh menghasilkan zarah tersebar semasa homogenisasi dan penyepuhlindapan jongkong untuk mengelakkan penghijrahan kehelan dan sempadan bijian, dengan itu meningkatkan suhu penghabluran semula dan berkesan menghalang pertumbuhan bijirin; ia boleh menapis bijirin dan memastikan strukturnya panas Selepas pemprosesan dan rawatan haba, keadaan tidak penghabluran semula atau sebahagian daripada penghabluran semula dikekalkan, yang meningkatkan kekuatan dan mempunyai rintangan kakisan tegasan yang lebih baik. Dalam meningkatkan rintangan kakisan tegasan, menambah kromium mempunyai kesan yang lebih baik daripada menambah mangan. Hayat retak kakisan tegasan menambah ω(Cr)=0.45% adalah berpuluh-puluh ratus kali lebih lama daripada menambah jumlah mangan yang sama.
(2) Zirkonium: Terdapat trend baru-baru ini untuk menggantikan kromium dan mangan dengan zirkonium. Zirkonium boleh meningkatkan suhu penghabluran semula aloi. Sama ada ubah bentuk panas atau sejuk, struktur tidak penghabluran boleh diperolehi selepas rawatan haba, sekali gus meningkatkan prestasi rintangan kakisan tegasan aloi, kebolehkimpalan, keliatan patah, rintangan kakisan tegasan, dan lain-lain., adalah bahan tambahan surih yang sangat menjanjikan dalam aloi siri Al-Zn-Mg-Cu.
(3) Titanium dan boron: Titanium dan boron boleh menapis butiran kristal aloi dalam keadaan as-cast dan meningkatkan suhu penghabluran semula aloi.
(4) Besi dan silikon: Besi dan silikon adalah kekotoran berbahaya yang pasti ada di dalamnya 7 siri aloi aluminium, yang kebanyakannya datang daripada bahan mentah dan alatan serta peralatan yang digunakan dalam peleburan dan penuangan. Kekotoran ini wujud terutamanya dalam bentuk FeAl yang keras dan rapuh 3 dan silikon percuma. Kekotoran ini juga terbentuk (FeMn)Al 6, (FeMn)Dan 2 Al 5, Al(FeMnCr) dan sebatian kasar lain dengan mangan dan kromium. FeAl 3 mempunyai peranan penapisan bijirin, tetapi ia mempunyai kesan yang lebih besar terhadap rintangan kakisan. Dengan peningkatan kandungan fasa tidak larut, pecahan isipadu fasa tidak larut juga meningkat. Fasa tidak larut ini akan pecah dan memanjang apabila berubah bentuk, dan struktur seperti jalur akan muncul. , Zarah-zarah itu disusun dalam garis lurus sepanjang arah ubah bentuk dan terdiri daripada pendek, jalur tidak bersambung. Kerana zarah kekotoran diedarkan di dalam bijirin atau pada sempadan bijian, semasa ubah bentuk plastik, liang akan berlaku pada bahagian sempadan matriks butiran, mengakibatkan keretakan mikro, yang menjadi tempat kelahiran retakan makro. Pada masa yang sama, ia juga akan menggalakkan perkembangan pramatang keretakan. Sebagai tambahan, ia mempunyai kesan yang lebih besar terhadap kadar pertumbuhan retakan keletihan. Ia mempunyai kesan tertentu untuk mengurangkan keplastikan tempatan semasa kegagalan. Ini mungkin disebabkan oleh peningkatan bilangan kekotoran yang memendekkan jarak antara zarah, dengan itu mengurangkan aliran ubah bentuk plastik di sekeliling retak. Berkaitan seksual. Kerana fasa yang mengandungi besi dan silikon sukar larut pada suhu bilik, ia memainkan peranan takik dan berkemungkinan menjadi punca retak untuk menyebabkan bahan tersebut retak, yang mempunyai kesan yang sangat negatif terhadap pemanjangan, terutamanya keliatan patah aloi. Oleh itu, dalam reka bentuk dan pengeluaran aloi baharu, kandungan besi dan silikon dikawal ketat. Sebagai tambahan kepada penggunaan bahan mentah logam ketulenan tinggi, beberapa langkah juga telah diambil semasa proses peleburan dan tuangan untuk mengelakkan percampuran kedua-dua unsur ke dalam aloi.