די ראָלע פון ​​פאַרשידן עלעמענטן אין אַלומינום אַלויז

קופּער

ווען דער אַלומינום-רייַך טייל פון די אַלומינום-קופּער צומיש איז 548, די מאַקסימום סאָלוביליטי פון קופּער אין אַלומינום איז 5.65%. ווען די טעמפּעראַטור פאַלן צו 302, די סאָלוביליטי פון קופּער איז 0.45%. קופּער איז אַ וויכטיק צומיש עלעמענט און האט אַ זיכער האַרט לייזונג פֿאַרשטאַרקונג ווירקונג. אין אַדישאַן, די CuAl2 פּריסיפּיטייטיד דורך יידזשינג האט אַ קלאָר ווי דער טאָג יידזשינג פֿאַרשטאַרקונג ווירקונג. די קופּער אינהאַלט אין אַלומינום אַלויז איז יוזשאַוואַלי צווישן 2.5% און 5%, און די פֿאַרשטאַרקונג ווירקונג איז בעסטער ווען די קופּער אינהאַלט איז צווישן 4% און 6.8%, אַזוי די קופּער אינהאַלט פון רובֿ דוראַלומין אַלויז איז אין דעם קייט. אַלומינום-קופּער אַלויז קענען אַנטהאַלטן ווייניקער סיליציום, מאַגניזיאַם, מאַנגאַנעס, קראָומיאַם, צינק, פּרעסן און אנדערע עלעמענטן.

סיליציום

ווען די אַלומינום-רייַך טייל פון די על-סי צומיש סיסטעם האט אַ יוטעקטיק טעמפּעראַטור פון 577, די מאַקסימום סאָלוביליטי פון סיליציום אין די האַרט לייזונג איז 1.65%. כאָטש סאָלוביליטי דיקריסאַז מיט דיקריסינג טעמפּעראַטור, די אַלויז קענען בכלל נישט זיין געשטארקט דורך היץ באַהאַנדלונג. אַלומינום-סיליציום צומיש האט ויסגעצייכנט קאַסטינג פּראָפּערטיעס און קעראָוזשאַן קעגנשטעל. אויב מאַגניזיאַם און סיליציום זענען מוסיף צו אַלומינום אין דער זעלביקער צייט צו פאָרעם אַ אַלומינום-מאַגניזיום-סיליציום צומיש, די פֿאַרשטאַרקונג פאַסע איז MgSi. די מאַסע פאַרהעלטעניש פון מאַגניזיאַם צו סיליציום איז 1.73: 1. ווען דיזיינינג דער זאַץ פון די אַל-מג-סי צומיש, די אינהאַלט פון מאַגניזיאַם און סיליציום איז קאַנפיגיערד אין דעם פאַרהעלטעניש אויף די מאַטריץ. אין סדר צו פֿאַרבעסערן די שטאַרקייט פון עטלעכע על-מג-סי אַלויז, אַ צונעמען סומע פון ​​קופּער איז מוסיף, און אַ צונעמען סומע פון ​​קראָומיאַם איז מוסיף צו אָפסעט די אַדווערס יפעקס פון קופּער אויף קעראָוזשאַן קעגנשטעל.

די מאַקסימום סאָלוביליטי פון Mg2Si אין אַלומינום אין די אַלומינום-רייַך טייל פון די יקוואַליבריאַם פאַסע דיאַגראַמע פון ​​די Al-Mg2Si צומיש סיסטעם איז 1.85%, און די דיסעלעריישאַן איז קליין ווי די טעמפּעראַטור דיקריסאַז. אין דיפאָרמעד אַלומינום אַלויז, די אַדישאַן פון סיליציום אַליין צו אַלומינום איז לימיטעד צו וועלדינג מאַטעריאַלס, און די אַדישאַן פון סיליציום צו אַלומינום אויך האט אַ זיכער פֿאַרשטאַרקונג ווירקונג.

מאַגנעסיום

כאָטש די סאָלוביליטי ויסבייג ווייזט אַז די סאָלוביליטי פון מאַגניזיאַם אין אַלומינום זייער דיקריסאַז ווען די טעמפּעראַטור דיקריסאַז, די מאַגניזיאַם אינהאַלט אין רובֿ ינדאַסטרי דיפאָרמד אַלומינום אַלויז איז ווייניקער ווי 6%. די סיליציום אינהאַלט איז אויך נידעריק. דעם טיפּ פון צומיש קענען ניט זיין געשטארקט דורך היץ באַהאַנדלונג, אָבער האט גוט וועלדאַביליטי, גוט קעראָוזשאַן קעגנשטעל און מיטל שטאַרקייַט. די פֿאַרשטאַרקונג פון אַלומינום דורך מאַגניזיאַם איז קלאָר ווי דער טאָג. פֿאַר יעדער 1% פאַרגרעסערן אין מאַגניזיאַם, די טענסאַל שטאַרקייַט ינקריסיז מיט בעערעך 34 מפּאַ. אויב ווייניקער ווי 1% מאַנגאַנעס איז צוגעגעבן, די פֿאַרשטאַרקונג ווירקונג קען זיין סאַפּלאַמענטאַד. דעריבער, אַדינג מאַנגאַנעס קענען רעדוצירן די מאַגניזיאַם אינהאַלט און רעדוצירן די טענדענץ פון הייס קראַקינג. אין אַדישאַן, מאַנגאַנעסע קענען יונאַפאָרמלי אָפּזעצן Mg5Al8 קאַמפּאַונדז, ימפּרוווינג קעראָוזשאַן קעגנשטעל און וועלדינג פאָרשטעלונג.

מאַנגאַנעס

ווען די יוטעקטיק טעמפּעראַטור פון די פלאַך יקוואַליבריאַם פאַסע דיאַגראַמע פון ​​די אַל-מן צומיש סיסטעם איז 658, די מאַקסימום סאָלוביליטי פון מאַנגאַנעס אין די האַרט לייזונג איז 1.82%. די שטאַרקייַט פון די צומיש ינקריסיז מיט די פאַרגרעסערן אין סאָלוביליטי. ווען די מאַנגאַנעסע אינהאַלט איז 0.8%, די ילאָנגגיישאַן ריטשאַז די מאַקסימום ווערט. על-מן צומיש איז אַ ניט-עלטער כאַרדאַנינג צומיש, וואָס איז, עס קענען ניט זיין געשטארקט דורך היץ באַהאַנדלונג. מאַנגאַנעסע קענען פאַרמייַדן די רעקריסטאַלליזאַטיאָן פּראָצעס פון אַלומינום אַלויז, פאַרגרעסערן די רעקריסטאַלליזאַטיאָן טעמפּעראַטור און באטייטיק ראַפינירן די רעקריסטאַלליזעד גריינז. די ראַפינירטקייַט פון רעקריסטאַלליזעד גריינז איז דער הויפּט רעכט צו דעם פאַקט אַז די דיספּערסט פּאַרטיקאַלז פון MnAl6 קאַמפּאַונדז שטערן די וווּקס פון רעקריסטאַלליזעד גריינז. אן אנדער פֿונקציע פון ​​MnAl6 איז צו צעלאָזן טומע אייַזן צו פאָרעם (Fe, Mn)Al6, רידוסינג די שעדלעך יפעקץ פון פּרעסן. מאַנגאַנעסע איז אַ וויכטיק עלעמענט אין אַלומינום אַלויז. עס קענען זיין מוסיף אַליין צו פאָרעם אַ על-מן ביינערי צומיש. מער אָפט, עס איז מוסיף צוזאַמען מיט אנדערע אַללויינג עלעמענטן. דעריבער, רובֿ אַלומינום אַלויז אַנטהאַלטן מאַנגאַנעס.

צינק

די סאָלוביליטי פון צינק אין אַלומינום איז 31.6% ביי 275 אין די אַלומינום-רייַך טייל פון די יקוואַליבריאַם פאַסע דיאַגראַמע פון ​​די על-זן צומיש סיסטעם, בשעת זייַן סאָלוביליטי טראפנס צו 5.6% ביי 125. אַדינג צינק אַליין צו אַלומינום האט אַ זייער לימיטעד פֿאַרבעסערונג אין די שטאַרקייַט פון די אַלומינום צומיש אונטער דיפאָרמיישאַן טנאָים. אין דער זעלביקער צייַט, עס איז אַ טענדענץ פֿאַר דרוק קעראָוזשאַן קראַקינג, אַזוי לימאַטינג זייַן אַפּלאַקיישאַן. אַדינג צינק און מאַגניזיאַם צו אַלומינום אין דער זעלביקער צייט פארמען די פֿאַרשטאַרקונג פאַסע מג / זנ 2, וואָס האט אַ באַטייטיק פֿאַרשטאַרקונג ווירקונג אויף די צומיש. ווען די Mg/Zn2 אינהאַלט איז געוואקסן פון 0.5% צו 12%, די טענסאַל שטאַרקייַט און טראָגן שטאַרקייַט קענען זיין באטייטיק געוואקסן. אין סופּערהאַרד אַלומינום אַלויז ווו די מאַגניזיאַם אינהאַלט יקסידז די פארלאנגט סומע צו פאָרעם די Mg/Zn2 פאַסע, ווען די פאַרהעלטעניש פון צינק צו מאַגניזיאַם איז קאַנטראָולד אַרום 2.7, די דרוק קעראָוזשאַן קראַקינג קעגנשטעל איז די גרעסטע. פֿאַר בייַשפּיל, אַדינג קופּער עלעמענט צו Al-Zn-Mg פארמען אַן Al-Zn-Mg-Cu סעריע צומיש. די באַזע פֿאַרשטאַרקונג ווירקונג איז דער גרעסטער צווישן אַלע אַלומינום אַלויז. עס איז אויך אַ וויכטיק אַלומינום צומיש מאַטעריאַל אין די אַעראָספּאַסע, ייווייישאַן אינדוסטריע און עלעקטריק מאַכט אינדוסטריע.

אייַזן און סיליציום

אייַזן איז מוסיף ווי אַלויינג עלעמענטן אין Al-Cu-Mg-Ni-Fe סעריע ראָט אַלומינום אַלויז, און סיליציום איז צוגעגעבן ווי אַלויינג עלעמענטן אין Al-Mg-Si סעריע ראָט אַלומינום און אין Al-Si סעריע וועלדינג ראַדז און אַלומינום-סיליציום קאַסטינג אַלויז. אין באַזע אַלומינום אַלויז, סיליציום און פּרעסן זענען פּראָסט טומע עלעמענטן, וואָס האָבן אַ באַטייטיק פּראַל אויף די פּראָפּערטיעס פון די צומיש. זיי עקסיסטירן דער הויפּט ווי FeCl3 און פריי סיליציום. ווען סיליציום איז גרעסער ווי אייַזן, β-FeSiAl3 (אָדער Fe2Si2Al9) פאַסע איז געשאפן, און ווען אייַזן איז גרעסער ווי סיליציום, α-Fe2SiAl8 (אָדער Fe3Si2Al12) איז געשאפן. ווען די פאַרהעלטעניש פון אייַזן און סיליציום איז ימפּראַפּער, דאָס וועט פאַרשאַפן קראַקס אין די קאַסטינג. ווען די פּרעסן אינהאַלט אין וואַרפן אַלומינום איז צו הויך, די קאַסטינג וועט ווערן קרישלדיק.

טיטאַניום און באָראָן

טיטאַניום איז אַ קאַמאַנלי געניצט אַדאַטיוו עלעמענט אין אַלומינום אַלויז, צוגעגעבן אין די פאָרעם פון על-טי אָדער על-טי-ב בעל צומיש. טיטאַניום און אַלומינום פאָרעם די TiAl2 פאַסע, וואָס ווערט אַ ניט-ספּאַנטאַניאַס האַרץ בעשאַס קריסטאַלליזאַטיאָן און פיעסעס אַ ראָלע אין ראַפינירן די קאַסטינג סטרוקטור און וועלד סטרוקטור. ווען על-טי אַלויז אַנדערגאָו אַ פּעקל אָפּרוף, די קריטיש אינהאַלט פון טיטאַניום איז וועגן 0.15%. אויב באָראָן איז פאָרשטעלן, די סלאָודאַון איז קליין ווי 0.01%.

קראָומיאַם

קראָומיאַם איז אַ פּראָסט אַדאַטיוו עלעמענט אין Al-Mg-Si סעריע, Al-Mg-Zn סעריע און Al-Mg סעריע אַלויז. ביי 600 ℃, די סאָלוביליטי פון קראָומיאַם אין אַלומינום איז 0.8%, און עס איז בייסיקלי ינסאַליאַבאַל אין צימער טעמפּעראַטור. קראָומיאַם פארמען ינטערמעטאַלליק קאַמפּאַונדז אַזאַ ווי (CrFe)Al7 און (CrMn)Al12 אין אַלומינום, וואָס כינדערז די נוקלעאַטיאָן און וווּקס פּראָצעס פון רעקריסטאַלליזאַטיאָן און האט אַ זיכער פֿאַרשטאַרקונג ווירקונג אויף די צומיש. עס קענען אויך פֿאַרבעסערן די טאַפנאַס פון די צומיש און רעדוצירן די סאַסעפּטאַבילאַטי צו דרוק קעראָוזשאַן קראַקינג.

אָבער, די פּלאַץ ינקריסיז קווענטשינג סענסיטיוויטי, מאכן די אַנאָדיזעד פילם געל. די סומע פון ​​קראָומיאַם צוגעגעבן צו אַלומינום אַלויז איז בכלל נישט יקסיד 0.35%, און דיקריסאַז מיט די פאַרגרעסערן פון יבערגאַנג עלעמענטן אין די צומיש.

סטראָנטיום

סטראָנטיום איז אַ ייבערפלאַך-אַקטיוו עלעמענט וואָס קענען טוישן די נאַטור פון ינטערמעטאַלליק קאַמפּאַונד פייזאַז קריסטאַלאַגראַפיקאַללי. דעריבער, מאָדיפיקאַטיאָן באַהאַנדלונג מיט סטראָנטיום עלעמענט קענען פֿאַרבעסערן די פּלאַסטיק ווערקאַביליטי פון די צומיש און די קוואַליטעט פון די לעצט פּראָדוקט. רעכט צו זיין לאַנג עפעקטיוו מאָדיפיקאַטיאָן צייט, גוט ווירקונג און רעפּראָדוסיביליטי, סטראָנטיום ריפּלייסט די נוצן פון סאָדיום אין Al-Si קאַסטינג אַלויז אין די לעצטע יאָרן. אַדדינג 0.015% ~ 0.03% סטראָנטיום צו די אַלומינום צומיש פֿאַר יקסטרוזשאַן טורנס די β-AlFeSi פאַסע אין די ינגגאַט אין α-AlFeSi פאַסע, רידוסינג די ינגגאַט כאָומאַדזשאַנאַזיישאַן צייט מיט 60% ~ 70%, ימפּרוווינג די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס און פּלאַסטיק פּראַסעסאַביליטי פון מאַטעריאַלס; ימפּרוווינג די ייבערפלאַך ראַפנאַס פון פּראָדוקטן.

פֿאַר הויך-סיליציום (10% ~ 13%) דיפאָרמד אַלומינום אַלויז, אַדינג 0.02% ~ 0.07% סטראָנטיום עלעמענט קענען רעדוצירן ערשטיק קריסטאַלז צו אַ מינימום, און די מעטשאַניקאַל פּראָפּערטיעס זענען אויך באטייטיק ימפּרוווד. די טענסאַל שטאַרקייַט бb איז געוואקסן פון 233MPa צו 236MPa, און די טראָגן שטאַרקייַט б0.2 געוואקסן פון 204MPa צו 210MPa, און די ילאָנגגיישאַן б5 געוואקסן פון 9% צו 12%. אַדינג סטראָנטיום צו היפּעריוטעקטיק על-סי צומיש קענען רעדוצירן די גרייס פון ערשטיק סיליציום פּאַרטיקאַלז, פֿאַרבעסערן פּלאַסטיק פּראַסעסינג פּראָפּערטיעס און געבן גלאַט הייס און קאַלט ראָולינג.

זירקאָניום

זירקאָניום איז אויך אַ פּראָסט אַדאַטיוו אין אַלומינום אַלויז. אין אַלגעמיין, די סומע צוגעגעבן צו אַלומינום אַלויז איז 0.1% ~ 0.3%. זירקאָניום און אַלומינום פאָרעם ZrAl3 קאַמפּאַונדז, וואָס קענען שטערן די רעקריסטאַלליזאַטיאָן פּראָצעס און ראַפינירן די רעקריסטאַלליזעד גריינז. זירקאָניום קענען אויך ראַפינירן די קאַסטינג סטרוקטור, אָבער די ווירקונג איז קלענערער ווי טיטאַניום. די בייַזייַן פון זירקאָניום וועט רעדוצירן די קערל ראַפיינינג ווירקונג פון טיטאַניום און באָראָן. אין Al-Zn-Mg-Cu אַלויז, זינט זירקאָניום האט אַ קלענערער ווירקונג אויף קווענטשינג סענסיטיוויטי ווי קראָומיאַם און מאַנגאַנעס, עס איז צונעמען צו נוצן זירקאָניום אַנשטאָט פון קראָומיאַם און מאַנגאַנעס צו ראַפינירן די רעקריסטאַלליזעד סטרוקטור.

זעלטן ערד עלעמענטן

זעלטן ערד עלעמענטן זענען מוסיף צו אַלומינום אַלויז צו פאַרגרעסערן קאָמפּאָנענט סופּערקאָאָלינג בעשאַס אַלומינום צומיש קאַסטינג, ראַפינירן גריינז, רעדוצירן צווייטיק קריסטאַל ספּייסינג, רעדוצירן גאַסאַז און ינקלוזשאַנז אין די צומיש, און טענד צו ספערוידיז די ינקלוזשאַן פאַסע. עס קענען אויך רעדוצירן די ייבערפלאַך שפּאַנונג פון די צעשמעלצן, פאַרגרעסערן פלוידאַטי און פאַסילאַטייט קאַסטינג אין ינגגאַץ, וואָס האט אַ באַטייטיק פּראַל אויף פּראָצעס פאָרשטעלונג. עס איז בעסער צו לייגן פאַרשידן זעלטן ערד אין אַ סומע פון ​​וועגן 0.1%. די אַדישאַן פון געמישט זעלטן ערד (געמישט לאַ-סע-פּר-נד, אאז"ו ו) ראַדוסאַז די קריטיש טעמפּעראַטור פֿאַר די פאָרמירונג פון יידזשינג גפּ זאָנע אין על-0.65% מג-0.61% סי צומיש. אַלומינום אַלויז מיט מאַגניזיאַם קענען סטימולירן די מעטאַמאָרפיסם פון זעלטן ערד עלעמענטן.

טומאה

וואַנאַדיום פארמען VAL11 ראַפראַקטערי קאַמפּאַונד אין אַלומינום אַלויז, וואָס פיעסעס אַ ראָלע אין ראַפינירן גריינז בעשאַס די מעלטינג און קאַסטינג פּראָצעס, אָבער זייַן ראָלע איז קלענערער ווי אַז פון טיטאַניום און זירקאָניום. וואַנאַדיום אויך האט די ווירקונג פון ראַפינירן די רעקריסטאַלליזעד סטרוקטור און ינקריסינג די רעקריסטאַלליזאַטיאָן טעמפּעראַטור.

די האַרט סאָלוביליטי פון קאַלסיום אין אַלומינום אַלויז איז גאָר נידעריק, און עס פארמען אַ קאַאַל 4 קאַמפּאַונד מיט אַלומינום. קאַלסיום איז אַ סופּערפּלאַסטיק עלעמענט פון אַלומינום אַלויז. אַן אַלומינום צומיש מיט בעערעך 5% קאַלסיום און 5% מאַנגאַנעס האט סופּערפּלאַסטיקייט. קאַלסיום און סיליציום פאָרעם קאַסי, וואָס איז ינסאַליאַבאַל אין אַלומינום. זינט די האַרט לייזונג סומע פון ​​סיליציום איז רידוסט, די עלעקטריקאַל קאַנדאַקטיוואַטי פון ינדאַסטרי ריין אַלומינום קענען זיין אַ ביסל ימפּרוווד. קאַלסיום קענען פֿאַרבעסערן די קאַטינג פאָרשטעלונג פון אַלומינום אַלויז. קאַסי 2 קענען נישט פארשטארקן אַלומינום אַלויז דורך היץ באַהאַנדלונג. שפּור אַמאַונץ פון קאַלסיום זענען נוציק אין רימוווינג הידראָגען פון מאָולטאַן אַלומינום.

בלייַ, צין, און ביסמאַט עלעמענטן זענען נידעריק מעלטינג פונט מעטאַלס. זייער האַרט סאָלוביליטי אין אַלומינום איז קליין, וואָס אַ ביסל ראַדוסאַז די שטאַרקייַט פון די צומיש, אָבער קענען פֿאַרבעסערן די קאַטינג פאָרשטעלונג. ביסמוט יקספּאַנדז בעשאַס סאָלידיפיקאַטיאָן, וואָס איז וווילטויק צו פידינג. אַדינג ביסמאַט צו הויך מאַגניזיאַם אַלויז קענען פאַרמייַדן סאָדיום עמבריטטלעמענט.

אַנטימאָני איז דער הויפּט געניצט ווי אַ מאָדיפיער אין וואַרפן אַלומינום אַלויז, און איז ראַרעלי געניצט אין דיפאָרמד אַלומינום אַלויז. בלויז פאַרבייַטן ביסמאַט אין על-מג דיפאָרמד אַלומינום צומיש צו פאַרמייַדן סאָדיום עמבריטטלעמענט. אַנטימאָני עלעמענט איז מוסיף צו עטלעכע Al-Zn-Mg-Cu אַלויז צו פֿאַרבעסערן די פאָרשטעלונג פון הייס דרינגלעך און קאַלט דרינגלעך פּראַסעסאַז.

בעריליום קענען פֿאַרבעסערן די סטרוקטור פון די אַקסייד פילם אין דיפאָרמד אַלומינום אַלויז און רעדוצירן ברענען אָנווער און ינקלוזשאַנז בעשאַס מעלטינג און קאַסטינג. בעריליום איז אַ טאַקסיק עלעמענט וואָס קענען אָנמאַכן אַלערדזשיק פאַרסאַמונג אין מענטשן. דעריבער, בעריליום קענען ניט זיין קאַנטיינד אין אַלומינום אַלויז וואָס קומען אין קאָנטאַקט מיט עסנוואַרג און בעוורידזשיז. די בעריליום אינהאַלט אין וועלדינג מאַטעריאַלס איז יוזשאַוואַלי קאַנטראָולד אונטער 8μג / מל. אַלומינום אַלויז געניצט ווי וועלדינג סאַבסטרייץ זאָל אויך קאָנטראָלירן די בעריליום אינהאַלט.

סאָדיום איז כּמעט ינסאַליאַבאַל אין אַלומינום, און די מאַקסימום האַרט סאָלוביליטי איז ווייניקער ווי 0.0025%. די מעלטינג פונט פון סאָדיום איז נידעריק (97.8 ℃), ווען סאָדיום איז פאָרשטעלן אין די צומיש, עס איז אַדסאָרבד אויף די דענדריטע ייבערפלאַך אָדער די קערל גרענעץ בעשאַס סאָלידיפיקאַטיאָן, בעשאַס הייס פּראַסעסינג, די סאָדיום אויף די קערל גרענעץ פארמען אַ פליסיק אַדסאָרפּטיאָן שיכטע, ריזאַלטינג אין קרישלדיק קראַקינג, די פאָרמירונג פון NaAlSi קאַמפּאַונדז, קיין פריי סאָדיום יגזיסץ, און טוט נישט פּראָדוצירן "סאָדיום קרישלדיק".

ווען די מאַגניזיאַם אינהאַלט יקסידז 2%, מאַגניזיאַם נעמט אַוועק סיליציום און פּרעסיפּיטאַטעס פריי סאָדיום, ריזאַלטינג אין "סאָדיום בריטטלענעסס". דעריבער, הויך מאַגניזיאַם אַלומינום צומיש איז נישט ערלויבט צו נוצן סאָדיום זאַלץ פלאַקס. מעטהאָדס צו פאַרמיידן "סאָדיום עמבריטטלעמענט" אַרייַננעמען טשלאָרינאַטיאָן, וואָס געפֿירט סאָדיום צו פאָרעם נאַקל און איז דיסטשאַרדזשד אין די סלאַג, אַדינג ביסמאַט צו פאָרעם נאַ2בי און אַרייַן די מעטאַל מאַטריץ; אַדינג אַנטימאָני צו פאָרעם Na3Sb אָדער אַדינג זעלטן ערד קענען אויך האָבן די זעלבע ווירקונג.

עדיטיד דורך מייַ דזשיאַנג פֿון MAT אַלומינום