Rollen af ​​forskellige additive elementer i aluminiumslegering

Silicium (Si)
Silicium (Si) er hovedingrediensen til at forbedre flydende.Den bedste fluiditet kan opnås fra eutektisk til hypereutektisk.Silicium (Si), der krystalliserer, har dog en tendens til at danne hårde punkter, hvilket gør skæreydelsen dårligere.Derfor er det generelt ikke tilladt at overskride det eutektiske punkt.Derudover kan silicium (Si) forbedre trækstyrke, hårdhed, skæreydelse og styrke ved høje temperaturer og samtidig reducere forlængelse.
Magnesium (Mg) Aluminium-magnesium legering har den bedste korrosionsbestandighed.Derfor er ADC5 og ADC6 korrosionsbestandige legeringer.Dets størkningsområde er meget stort, så det har varm skørhed, og støbegodset er tilbøjeligt til at revne, hvilket gør støbning vanskelig.Magnesium (Mg) som en urenhed i AL-Cu-Si materialer, Mg2Si vil gøre støbningen sprød, så standarden ligger generelt inden for 0,3%.

Jern (Fe) Selvom jern (Fe) betydeligt kan øge omkrystallisationstemperaturen af ​​zink (Zn) og bremse omkrystallisationsprocessen, kommer jern (Fe) ved trykstøbning fra jerndigler, svanehalsrør og smelteværktøjer, og er opløseligt i zink (Zn).Jernet (Fe) båret af aluminium (Al) er ekstremt lille, og når jernet (Fe) overskrider opløselighedsgrænsen, vil det krystallisere som FeAl3.Fejlene forårsaget af Fe genererer for det meste slagger og flyder som FeAl3-forbindelser.Støbningen bliver skør, og bearbejdeligheden forringes.Flydende jern påvirker glatheden af ​​støbeoverfladen.
Urenheder af jern (Fe) vil generere nålelignende krystaller af FeAl3.Da trykstøbning afkøles hurtigt, er de udfældede krystaller meget fine og kan ikke betragtes som skadelige komponenter.Hvis indholdet er mindre end 0,7%, er det ikke nemt at afforme, så jernindholdet på 0,8-1,0% er bedre til trykstøbning.Hvis der er en stor mængde jern (Fe), vil der blive dannet metalforbindelser, der danner hårde punkter.Når indholdet af jern (Fe) overstiger 1,2%, vil det desuden reducere legeringens fluiditet, beskadige kvaliteten af ​​støbningen og forkorte levetiden af ​​metalkomponenter i trykstøbeudstyret.

Nikkel (Ni) Ligesom kobber (Cu) er der en tendens til at øge trækstyrke og hårdhed, og det har en betydelig indflydelse på korrosionsbestandigheden.Nogle gange tilsættes nikkel (Ni) for at forbedre højtemperaturstyrke og varmebestandighed, men det har en negativ indvirkning på korrosionsbestandighed og termisk ledningsevne.

Mangan (Mn) Det kan forbedre højtemperaturstyrken af ​​legeringer, der indeholder kobber (Cu) og silicium (Si).Hvis det overskrider en vis grænse, er det let at generere Al-Si-Fe-P+o {T*T f;X Mn kvaternære forbindelser, som nemt kan danne hårde punkter og reducere termisk ledningsevne.Mangan (Mn) kan forhindre omkrystallisationsprocessen af ​​aluminiumlegeringer, øge omkrystallisationstemperaturen og væsentligt forfine omkrystallisationskornet.Forfinelsen af ​​rekrystallisationskorn skyldes hovedsageligt den hæmmende virkning af MnAl6-forbindelsespartikler på væksten af ​​rekrystallisationskorn.En anden funktion af MnAl6 er at opløse urenhedsjern (Fe) for at danne (Fe, Mn)Al6 og reducere de skadelige virkninger af jern.Mangan (Mn) er et vigtigt element i aluminiumslegeringer og kan tilføjes som en selvstændig Al-Mn binær legering eller sammen med andre legeringselementer.Derfor indeholder de fleste aluminiumslegeringer mangan (Mn).

Zink (Zn)
Hvis uren zink (Zn) er til stede, vil det udvise skørhed ved høje temperaturer.Men når det kombineres med kviksølv (Hg) for at danne stærke HgZn2-legeringer, giver det en betydelig styrkende effekt.JIS foreskriver, at indholdet af uren zink (Zn) skal være mindre end 1,0 %, mens udenlandske standarder kan tillade op til 3 %.Denne diskussion refererer ikke til zink (Zn) som en legeringskomponent, men snarere dens rolle som en urenhed, der har tendens til at forårsage revner i støbegods.

Chrom (Cr)
Chrom (Cr) danner intermetalliske forbindelser såsom (CrFe)Al7 og (CrMn)Al12 i aluminium, hvilket hindrer kernedannelsen og væksten af ​​omkrystallisation og giver nogle styrkende effekter til legeringen.Det kan også forbedre legeringens sejhed og reducere følsomheden for spændingskorrosion.Det kan dog øge slukningsfølsomheden.

Titanium (Ti)
Selv en lille mængde titanium (Ti) i legeringen kan forbedre dens mekaniske egenskaber, men det kan også reducere dens elektriske ledningsevne.Det kritiske indhold af titanium (Ti) i Al-Ti-seriens legeringer til udfældningshærdning er omkring 0,15 %, og dets tilstedeværelse kan reduceres ved tilsætning af bor.

Bly (Pb), tin (Sn) og cadmium (Cd)
Calcium (Ca), bly (Pb), tin (Sn) og andre urenheder kan forekomme i aluminiumslegeringer.Da disse grundstoffer har forskellige smeltepunkter og strukturer, danner de forskellige forbindelser med aluminium (Al), hvilket resulterer i varierende virkninger på egenskaberne af aluminiumslegeringer.Calcium (Ca) har meget lav faststofopløselighed i aluminium og danner CaAl4-forbindelser med aluminium (Al), som kan forbedre skæreevnen af ​​aluminiumslegeringer.Bly (Pb) og tin (Sn) er metaller med lavt smeltepunkt med lav faststofopløselighed i aluminium (Al), som kan sænke legeringens styrke, men forbedre dens skæreevne.

Forøgelse af blyindholdet (Pb) kan reducere hårdheden af ​​zink (Zn) og øge dets opløselighed.Men hvis noget af bly (Pb), tin (Sn) eller cadmium (Cd) overstiger den specificerede mængde i en aluminium: zinklegering, kan der forekomme korrosion.Denne korrosion er uregelmæssig, opstår efter en vis periode og er særlig udtalt under høje temperaturer og høj luftfugtighed.