Siedem pierwiastków metalowych wpływających na właściwości stopów aluminium

w 1-8 seria produkty ze stopów aluminium, z wyjątkiem 1000 seria ze stopu aluminium jest czystym stopem aluminium, inny 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 stopy aluminium serii zawierają inne elementy metalowe, które poprawiają właściwości materiałowe stopów aluminium w jednym aspekcie.

W materiale aluminiowym, ze względu na różne zastosowania gotowej cewki aluminiowej, pierwiastki dodawane w procesie tych pierwiastków zanieczyszczających mają różne temperatury topnienia i różne struktury. .
​​
1. Wpływ pierwiastka miedzi na stop aluminium.
Miedź jest ważnym pierwiastkiem stopowym i ma pewne działanie wzmacniające roztwór stały. Ponadto, CuAl2 wytrącony w wyniku starzenia ma znaczący efekt wzmacniający starzenie. Zawartość miedzi w płycie aluminiowej jest zwykle 2.5%-5%, a efekt wzmocnienia jest najlepszy przy zawartości miedzi 4%-6.8%, więc zawartość miedzi w większości twardych stopów aluminium mieści się w tym zakresie.
​​
2. Wpływ pierwiastka krzemowego na stop aluminium.
Diagram fazowy równowagi stopu układu stopowego Al-Mg2Si Maksymalna rozpuszczalność Mg2Si w aluminium w części bogatej w aluminium wynosi 1.85%, a opóźnienie maleje wraz ze spadkiem temperatury. W odkształconych stopach aluminium, dodatek krzemu do płyty aluminiowej ogranicza się do materiałów spawalniczych, i dodatek krzemu do aluminium. Występuje również pewne działanie wzmacniające.
​​
3. Wpływ pierwiastka magnezu na stop aluminium.
Wzmocnienie magnezu do aluminium jest znaczące, a wytrzymałość na rozciąganie wzrasta o około 34 MPa dla każdego 1% wzrost magnezu. Jeśli mniej niż 1% dodaje się mangan, można dodać efekt wzmacniający. Dlatego, po dodaniu manganu, zawartość magnezu można zmniejszyć, i w tym samym czasie, tendencję do pękania na gorąco można zmniejszyć. Ponadto, mangan może również powodować równomierne wytrącanie się związku Mg5Al8, i poprawić odporność na korozję i wydajność spawania.


​​
4. Wpływ pierwiastka Mn na stop aluminium.
Maksymalna rozpuszczalność manganu w roztworze stałym wynosi 1.82%. Wytrzymałość stopu wzrasta w sposób ciągły wraz ze wzrostem rozpuszczalności, a wydłużenie osiąga maksimum przy zawartości manganu 0.8%. Stop Al-Mn jest stopem utwardzającym się długo i krótko, to jest, nie można go wzmocnić przez obróbkę cieplną.
​​
5. Wpływ pierwiastka Zn na stop aluminium.
Rozpuszczalność cynku w aluminium wynosi 31.6% w bogatej w glin części równowagowego diagramu fazowego układu stopu Al-Zn przy 275, i jego rozpuszczalność spada do 5.6% Na 125. Dodatek cynku do samego aluminium powoduje bardzo ograniczoną poprawę wytrzymałości stopu aluminium w warunkach odkształcenia, a jednocześnie występuje tendencja do pękania korozyjnego naprężeniowego, co ogranicza jego zastosowanie.
​​
6. Wpływ pierwiastka Fe-Si na stop aluminium.
Żelazo w stopach aluminium do obróbki plastycznej serii Al-Cu-Mg-Ni-Fe, krzem w kutym aluminium serii Al-Mg-Si oraz w elektrodach serii Al-Si i kutych stopach aluminiowo-krzemowych dodaje się jako pierwiastki stopowe. W innych stopach aluminium, krzem i żelazo są powszechnymi pierwiastkami zanieczyszczającymi, które mają istotny wpływ na właściwości stopu. Występują głównie jako FeCl3 i wolny krzem. Kiedy krzem jest większy niż żelazo, β-FeSiAl3 (lub Fe2Si2Al9) tworzy się faza, i kiedy żelazo jest większe niż krzem, α-Fe2SiAl8 (lub Fe3Si2Al12) jest uformowany. Gdy proporcja żelaza i krzemu nie jest właściwa, spowoduje to pęknięcia odlewu, oraz jeśli zawartość żelaza w odlewie aluminiowym jest zbyt wysoka, odlew będzie kruchy.

7. Wpływ pierwiastków Ti-B na stopy aluminium.
Tytan jest powszechnie stosowanym dodatkiem do stopów aluminium, i jest dodawany w postaci zaprawy Al-Ti lub Al-Ti-B. Tytan i aluminium tworzą fazę TiAl2, który staje się niespontanicznym rdzeniem podczas krystalizacji, i odgrywa rolę w udoskonalaniu struktury kucia i struktury spoiny. Kiedy stop Al-Ti powoduje reakcję pakietu, zawartość krytyczna tytanu wynosi ok 0.15%, i jeśli jest bor, opóźnienie jest tak małe jak 0.01%.