Основні легуючі елементи алюмінієвий сплав 6000 серії є магнієм, кремній, і мідь, і їх функції такі:
(1) Магній і кремній: Зміни вмісту магнію та кремнію мало впливають на міцність на розрив і подовження відпаленого сплаву Al-Mg-Si.
З підвищенням вмісту магнію і кремнію, міцність на розрив сплаву Al-Mg-Si в загартованому стані природного старіння збільшується, and the elongation decreases. When the total content of magnesium and silicon is constant, the ratio of the content of magnesium and silicon also has a great influence on the performance. With a fixed magnesium content, the tensile strength of the alloy increases as the silicon content increases. By fixing the content of Mg 2 Si фаза і підвищення вмісту кремнію, покращується зміцнюючий ефект сплаву, and the elongation is slightly increased. With a fixed silicon content, the tensile strength of the alloy increases as the magnesium content increases. For alloys with a small silicon content, значення міцності на розрив лежить в α(Ал)-Mg 2 Si-Mg 2 Ал 3. Three-phase area. The tensile strength of the Al-Mg-Si alloy ternary alloy is located in the α(Ал)-Mg 2 Si-Si трифазна область.
Закон впливу магнію та кремнію на механічні властивості загартованого штучно зістареного сплаву в основному такий самий, як і для загартованого природного зістареного сплаву, але міцність на розрив значно покращилася, і значення все ще в α(Ал)-Mg 2 Si-Si трифазний В зоні, швидкість подовження відповідно зменшується в той же час.
Коли є залишковий Si та Mg 2 Si в сплаві, the corrosion resistance decreases as the amount increases. Проте, коли сплав знаходиться в α(Ал)-Mg 2 Si двофазна область і Mg 2 Si-фаза повністю розчинена в однофазній області матриці, the alloy has corrosion resistance. All alloys have no stress corrosion cracking tendency.
Сплав має більшу схильність до зварних тріщин під час зварювання, але в α(Ал)-Mg 2 Si двофазна область, склад ω(І)=0,2%~0,4%, ох(Mg)=1,2%~1,4% Сплави та сплави зі складом ω(І)=1,2%~2,0% і ω(Mg)=0,8%~2,0% в α(Ал)-Mg 2 Si-Si трифазна зона має меншу тенденцію до зварювальних тріщин.
(2) Мідь: Після додавання міді до сплаву Al-Mg-Si, наявність міді в структурі залежить не тільки від вмісту міді, but also is affected by the magnesium and silicon content. When the copper content is small, ох(Mg):ох(І)=1,73:1, Mg 2 Утворюється фаза Si, і вся мідь у твердому стані розчинена в матриці; коли вміст міді високий, ох(мг):w(І )<1.08, W(Ал 4 CuMg 5 І 4) може утворитися фаза, а решта міді утворить CuAl2; коли вміст міді високий, ох(Mg):w(І)>1.73, С(Ал 2 CuMg ) І CuAl 2 фаза. The W phase is different from the S phase, який 2 фази і Mg 2 Si фаза. У твердому стані, в зміцненні бере участь лише часткове розчинення, і його зміцнювальний ефект не такий великий, як у Mg 2 Si фаза.
Додавання міді в сплав не тільки значно покращує пластичність сплаву при гарячій обробці, а й посилює зміцнюючий ефект термічної обробки. Він також може пригнічувати ефект екструзії та зменшувати анізотропію сплаву завдяки додаванню марганцю.
Мікроелементи додавання в 6 Алюмінієвий сплав серії марганець, хром, і титан, при цьому домішкові елементи в основному включають залізо, цинк, тощо, і їх функції такі:
(1) Марганець: Додавання в сплав марганцю дозволяє збільшити міцність, покращити стійкість до корозії, impact toughness and bending properties. Adding copper and manganese to AlMg0.7Si1.0 alloy, коли ω(Мн)<0.2%, the strength of the alloy increases with the increase of manganese content. The manganese content continues to increase, а марганець і кремній утворюють фазу AlMnSi, і частина кремнію, необхідного для утворення Mg 2 Фаза Si втрачається. Зміцнюючий ефект фази AlMnSi менший, ніж у Mg 2 Si фаза. тому, ефект зміцнення сплаву знижується.
При одночасному додаванні марганцю і міді, зміцнювальний ефект не такий хороший, як у однієї марганцівки, але це може збільшити подовження та покращити розмір зерна відпаленого продукту.
При додаванні в сплав марганцю, severe intragranular segregation of manganese in the α phase affects the recrystallization process of the alloy and causes the grains of the annealed product to coarsen. In order to obtain fine-grained materials, злиток повинен бути гомогенізований при високій температурі (550°C) to eliminate manganese segregation. It is better to raise the temperature quickly during annealing.
(2) Хром: Подібні ефекти мають хром і марганець. Chromium can inhibit the precipitation of Mg 2 Si-фаза на границях зерен, затримує природний процес старіння, and improve the strength after artificial aging. Chromium can refine the grains and make the recrystallized grains appear slender, що може покращити корозійну стійкість сплаву. Відповідне ω(кр)=0,15%~0,3%.
(3) Титан: Додавання ω(з)=0,02%~0,1% і ω(кр)=0,01%~0,2% до 6 Алюмінієвий сплав серії може зменшити стовпчасту кристалічну структуру злитка, поліпшити характеристики кування сплаву, і зробити його дрібними кристалічними зернами хімічних продуктів.
(4) Залізо: Невелика кількість заліза (коли ω(Fe)<0.4%) has no bad influence on the mechanical properties and can refine the grains. Коли ω(Fe)>0.7%, нерозчинний (AlMnFeSi) утворюється фаза, що зменшить міцність, plasticity and corrosion resistance of the product. When the alloy contains iron, це може погіршити колір поверхні виробу після анодування.
(5) Цинк: Невелика кількість домішки цинку мало впливає на міцність сплаву, і його ω(Zn)<0.3%.