Rollen og indflydelsen af ​​forskellige elementer i aluminiumslegering på egenskaberne af aluminium

6

Som du ved.voresaluminium flisebeklædning/alu fodliste/led aluminiumsprofil/aluminium dekorationsprofil er lavet af 6063 aluminiumslegering.aluminiumselementet er hoveddelen.og resten element ville være som nedenfor.

Og i dag vil vi forklare rollen og indflydelsen af ​​forskellige elementer i aluminiumslegeringer på egenskaberne af aluminiumsmaterialer.

 

kobber element

Når den aluminiumrige del af aluminium-kobber-legeringen er 548, er den maksimale opløselighed af kobber i aluminium 5,65%, og når temperaturen falder til 302, er opløseligheden af ​​kobber 0,45%.Kobber er et vigtigt legeringselement og har en vis solid opløsningsstyrkende effekt.Derudover har CuAl2 udfældet ved aldring en tydelig ældningsforstærkende effekt.Kobberindholdet i aluminiumslegeringer er sædvanligvis 2,5% til 5%, og forstærkningseffekten er bedst, når kobberindholdet er 4% til 6,8%, så kobberindholdet i de fleste hårde aluminiumslegeringer er i dette område.

Silicium element

Når den aluminiumrige del af Al-Si-legeringssystemet har den eutektiske temperatur på 577 °C, er den maksimale opløselighed af silicium i den faste opløsning 1,65 %.Selvom opløseligheden falder med faldende temperatur, kan disse legeringer generelt ikke varmebehandles.Al-Si-legeringer har fremragende støbeevne og korrosionsbestandighed.

Hvis magnesium og silicium tilsættes aluminium på samme tid for at danne en aluminium-magnesium-silicium-legering, er forstærkningsfasen MgSi.Masseforholdet mellem magnesium og silicium er 1,73:1.Når sammensætningen af ​​Al-Mg-Si-legeringen designes, skal indholdet af magnesium og silicium konfigureres i henhold til dette forhold på underlaget.Nogle Al-Mg-Si-legeringer, for at forbedre styrken, tilsæt en passende mængde kobber og tilsæt samtidig en passende mængde krom for at udligne kobbers negative virkning på korrosionsbestandigheden.

Al-Mg2Si legering ligevægtsfasediagram Den maksimale opløselighed af Mg2Si i aluminium i den aluminiumrige del er 1,85%, og decelerationen er lille med faldet i temperaturen.

I deformerede aluminiumslegeringer er tilsætningen af ​​silicium til aluminium alene begrænset til svejsematerialer, og tilsætningen af ​​silicium til aluminium har også en vis styrkende effekt.

Magnesium element

Den aluminiumrige del af ligevægtsfasediagrammet af Al-Mg-legeringssystemet, selvom opløselighedskurven viser, at opløseligheden af ​​magnesium i aluminium falder meget med faldet i temperaturen, men i de fleste industrielle deformerede aluminiumslegeringer er indholdet af magnesium er mindre end 6 %.Siliciumindholdet er også lavt.Denne type legering kan ikke styrkes ved varmebehandling, men den har god svejsbarhed, god korrosionsbestandighed og medium styrke.

Styrkelsen af ​​magnesium til aluminium er indlysende.For hver 1% stigning i magnesium, vil trækstyrken stige med omkring 34MPa.Hvis mangan tilsættes under 1 %, kan det supplere den styrkende effekt.Derfor kan magnesiumindholdet efter tilsætning af mangan reduceres, og samtidig kan den varme revne-tendens reduceres.Derudover kan mangan også få Mg5Al8-forbindelsen til at udfælde jævnt og forbedre korrosionsbestandigheden og svejseydelsen.

Mangan

Den maksimale opløselighed af mangan i fast opløsning er 1,82%, når den eutektiske temperatur er 658 i ligevægtsfasediagrammet for Al-Mn legeringssystem.Legeringens styrke øges kontinuerligt med stigningen i opløseligheden, og forlængelsen når maksimum, når manganindholdet er 0,8%.Al-Mn-legeringer er ikke-aldrende hærdelige legeringer, det vil sige, at de ikke kan styrkes ved varmebehandling.

Mangan kan forhindre omkrystallisationsprocessen af ​​aluminiumlegering, øge omkrystallisationstemperaturen og kan væsentligt forfine omkrystallisationskornene.Forfinelsen af ​​omkrystalliserede korn skyldes hovedsageligt hindringen af ​​væksten af ​​rekrystalliserede korn gennem de dispergerede partikler af MnAl6-forbindelse.En anden funktion af MnAl6 er at opløse uren jern til dannelse af (Fe, Mn) Al6, hvilket reducerer de skadelige virkninger af jern.

Mangan er et vigtigt element i aluminiumslegeringer, som kan tilsættes alene for at danne Al-Mn binære legeringer, og oftere tilføjet sammen med andre legeringselementer, så de fleste aluminiumslegeringer indeholder mangan.

Zink element

Opløseligheden af ​​zink i aluminium er 31,6 %, når den aluminiumrige del af Al-Zn-legeringssystemets ligevægtsfasediagram er 275, og dets opløselighed falder til 5,6 %, når den er 125.

Når zink tilsættes til aluminium alene, er forbedringen af ​​styrken af ​​aluminiumslegering under deformationsforhold meget begrænset, og der er også en tendens til spændingskorrosionsrevner, hvilket begrænser dets anvendelse.

Zink og magnesium tilsættes samtidig aluminium for at danne en forstærkende fase Mg/Zn2, som har en væsentlig styrkende effekt på legeringen.Når Mg/Zn2-indholdet stiger fra 0,5 % til 12 %, kan trækstyrken og flydespændingen øges betydeligt.Indholdet af magnesium overstiger det, der kræves til dannelsen af ​​Mg/Zn2-fasen.I superhårde aluminiumslegeringer, når forholdet mellem zink og magnesium kontrolleres til ca. 2,7, er modstanden mod spændingskorrosion den største.

Hvis kobber tilsættes til Al-Zn-Mg for at danne Al-Zn-Mg-Cu-legering, er den matrixforstærkende effekt den største blandt alle aluminiumslegeringer, og det er også et vigtigt aluminiumslegeringsmateriale i rumfart, luftfartsindustri og elektrisk kraftindustrien.


Indlægstid: 17-jul-2023