Dažādu elementu ietekme un ietekme uz alumīnija sakausējumu uz alumīnija īpašībām
Vara elements
Ja alumīnija un vara sakausējums ir bagāts ar alumīnija porciju 548, vara maksimālā šķīdība alumīnijā ir 5,65%, bet, kad temperatūra tiek pazemināta līdz 302, vara šķīstamība ir 0,45%. Vara ir svarīgs sakausējuma elements, un tam ir noteikta cieta šķīduma nostiprinoša iedarbība. Turklāt CuAl2, kas izgulsnējas novecojošā veidā, ir acīmredzami novecojošs. Vara saturs alumīnija sakausējumos parasti ir no 2,5% līdz 5%, un vara saturs vislabāk ir no 4% līdz 6,8%, tāpēc vara saturs lielākajā daļā cieto alumīnija sakausējumu ir šajā diapazonā.
Silīcija elements
Alu-Si alumīnija korozijā ar etiķetes temperatūru 577 alumīnija sakausējuma maksimālā šķīdība cietā šķīdumā ir 1,65%. Lai gan šķīdība samazinās, samazinot temperatūru, šādi sakausējumi parasti nav termiski apstrādājami. Alumīnija-silīcija sakausējumi ir izcilas liešanas īpašības un izturība pret koroziju.
Ja magnēzi un silīciju vienlaikus pievieno alumīnijam, lai veidotu alumīnija-magnija-silīcija sakausējumu, stiprināšanas fāze ir MgSi. Magnija un silīcija masas attiecība ir 1,73: 1. Kad ir izveidots Al-Mg-Si sakausējuma sastāvs, magnija un silīcija saturs šajā pamatnē ir sakārtots. Dažos Al-Mg-Si sakausējumos, lai palielinātu stiprību, pievieno atbilstošu vara daudzumu un pievieno piemērotu hroma daudzumu, lai kompensētu vara nelabvēlīgo ietekmi uz izturību pret koroziju.
Al-Mg2Si sakausējumu sakausējuma sakausējuma līdzsvara fāzes diagramma Maksimālā Mg2Si šķīdība alumīnijā ir 1,85%, un palēninājums ir mazs, samazinot temperatūru.
Deformētā alumīnija sakausā silīcijs tiek pievienots vienīgi alumīnijam un tas ir ierobežots līdz metināšanas materiāliem, un silīcijs tiek pievienots arī alumīnijam, lai tam būtu zināms stiprinošs efekts.
Magnijs
Al-Mg sakausējuma līdzsvara fāzes shēma ir bagāta ar alumīniju. Lai gan šķīdības līkne norāda, ka magnija šķīdība alumīnijā ievērojami samazināta ar temperatūru, vairumā rūpnieciski deformētu alumīnija sakausējumu magnija saturs ir mazāks par 6%. Silīcija saturs ir arī zems, un šie sakausējumi nav termiski apstrādāti, bet tiem ir laba metināmība, laba izturība pret koroziju un vidēja stiprība.
Magnija stiprināšana ar alumīniju ir acīmredzama. Par katru 1% magnija palielinājumu stiepes izturība ir aptuveni 34 MPa. Ja pievieno mazāk nekā 1% mangāna, to var papildināt ar stiprināšanu. Tādēļ mangāna pievienošana var samazināt magnija saturu un tajā pašā laikā samazināt karstā krekinga tendenci. Bez tam, mangāna var vienmērīgi nogulsnēt Mg5Al8 savienojumu, lai uzlabotu korozijas izturību un metināšanas darbību.
Mangāna elements
Al-Mn sakausējuma sistēmas līdzsvara fāzu shēmā maksimālā mangāna šķīstamība cietā šķīdumā bija 1,82% pie euesttiskās 658 temperatūras. Sakausējuma stiprums palielinās, palielinoties šķīdībai. Ja mangāna saturs ir 0,8%, pagarinājums sasniedz maksimumu. Al-Mn sakausējums ir noturīgs sakausējums, tas ir, to nevar termiski apstrādāt.
Mangāns var novērst alumīnija sakausējumu pārkristalizāciju, palielināt rekristalizācijas temperatūru un ievērojami uzlabot pārkristalizētos graudus. Pārkristalizētu graudu uzlabošanu galvenokārt izraisa MnAl6 savienojuma daļiņu difūzija, lai kavētu pārkristalizētu graudu augšanu. Vēl viena MnAl6 funkcija ir izšķīdināt piemaisījuma dzelzi un formu (Fe, Mn) Al6, lai samazinātu dzelzs kaitīgo ietekmi.
Mangāns ir svarīgs alumīnija sakausējuma elements, un to var pievienot atsevišķi, lai veidotu Al-Mn bināro sakausējumu, un vairāk tiek pievienoti kopā ar citiem leģējošajiem elementiem, tādēļ lielākā daļa alumīnija sakausējumu satur mangānu.
Cinka elements
Al-Zn sakausējuma līdzsvara fāzes shēma Cinka alumīnija šķīstība ir 31,6% ar alumīnija bagātu frakciju 275, bet tā šķīdība 125 ° C temperatūrā samazinās līdz 5,6%.
Cinks tiek pievienots vienīgi alumīnijam. Saskaņā ar deformācijas stāvokli, alumīnija sakausējuma stiprība ir ļoti ierobežota, un pastāv stresa korozijas plaisāšana, kas ierobežo tā pielietojumu.
Vienlaikus cinka un magnija pievienošana alumīnijās veido stiprinošu fāzi Mg / Zn2, kas ievērojami pastiprina sakausējumu. Ja Mg / Zn2 saturs tiek palielināts no 0,5% līdz 12%, stiepes izturība un izturība var ievērojami palielināties. Magnija saturs pārsniedz superharda alumīnija sakausējuma saturu, kas nepieciešams, lai veidotu Mg / Zn2 fāzi. Ja cinka līdz magnija attiecība tiek kontrolēta apmēram 2,7, izturība pret sprādziena korozijas plaisu ir vislielākā.
Piemēram, pievienojot vara elementu Al-Zn-Mg, lai izveidotu Al-Zn-Mg-Cu sakausējumu, bāzes stiprināšanas efekts ir lielākais starp visiem alumīnija sakausējumiem un ir arī svarīgs alumīnija sakausējuma materiāls aviācijas, aviācijas rūpniecības un elektroenerģijas nozarēs.
