東輕鋁板中鋁合金主要元素的秘密
東輕鋁板中鋁合金主要元素的秘密:
硅(Si)
是改善流動性能的主要成份。從共晶到過共晶都能得到最好的流動性。但結(jié)晶析出的硅(Si)易形成硬點,使切削性變差,所以一般都不讓它超過共晶點。另外,硅(Si)可改善抗拉強(qiáng)度、硬度、切削性以及高溫時強(qiáng)度,而使延伸率降低。
銅(Cu)
在鋁合金中固溶進(jìn)銅(Cu),機(jī)械性能可以提高,切削性變好。不過,耐蝕性降低,容易發(fā)生熱間裂痕。作為雜質(zhì)的銅(Cu)也是這樣。
鎂(Mg)
鋁鎂合金的耐蝕性最好,因此ADC5、ADC6是耐蝕性合金,它的凝固范圍很大,所以有熱脆性,鑄件易產(chǎn)生裂紋,難以鑄造。作為雜質(zhì)的鎂(Mg),在AL-Cu-Si這種材料中,Mg2Si會使鑄件變脆,所以一般標(biāo)準(zhǔn)在0.3%以內(nèi)。
鐵(Fe)
雜質(zhì)的鐵(Fe)會生成FeAl3的針狀結(jié)晶,由于壓鑄是急冷,所以析出的晶體很細(xì),不能說是有害成份。含量低于0.7 %則有不易脫模的現(xiàn)象,所以含鐵(Fe)0.8 ~ 1.0 %反而好壓鑄。含有大量的鐵(Fe),會生成金屬化合物,形成硬點。并且含鐵(Fe)量過1.2 %時,降低合金流動性,損害鑄件的品質(zhì),縮短壓鑄設(shè)備中金屬組件的壽命。
鎳(Ni)
和銅(Cu)一樣,有增加抗拉強(qiáng)度和硬度的傾向,對耐蝕性影響很大。想要改善高溫強(qiáng)度耐熱性,有時就加入鎳(Ni),但在耐蝕性及熱導(dǎo)性方面有降低的影響。
錳(Mn)
能改善含銅(Cu),含硅(Si)合金的高溫強(qiáng)度。若超過一定限度,易生成Al-Si-Fe- P+o { T*T f;X}Mn四元化合物,容易形成硬點以及降低導(dǎo)熱性。錳(Mn)能阻止鋁合金的再結(jié)晶過程,提高再結(jié)晶溫度,并能顯著細(xì)化再結(jié)晶晶粒。再結(jié)晶晶粒的細(xì)化主要是通過MnAl6化合物彌散質(zhì)點對再結(jié)晶晶粒長大起阻礙作用。MnAl6的另一作用是能溶解雜質(zhì)鐵(Fe),形成(Fe,Mn)Al6減小鐵的有害影響。錳(Mn)是鋁合金的重要元素,可以單獨加入Al-Mn二元合金,更多的是和其他合金元素一同加入,因此大多鋁合金中均含有錳(Mn)。
鋅(Zn)
若含有雜質(zhì)鋅(Zn),高溫脆性大,但與汞(Hg)形成強(qiáng)化HgZn2對合金產(chǎn)生明顯強(qiáng)度作用。JIS中規(guī)定在1.0%以內(nèi),但外國標(biāo)準(zhǔn)有到3%的,這里所講的當(dāng)然不是合金成份的鋅(Zn),而是以雜質(zhì)鋅(Zn)的角色來說,它有使鑄件產(chǎn)生裂紋的傾向。
鉻(Cr)
鉻(Cr)在鋁中形成(CrFe)Al7和(CrMn)Al12等金屬間化合物,阻礙再結(jié)晶的形核和長大過程,對合金有一定的強(qiáng)化作用,還能改善合金韌性和降低應(yīng)力腐蝕開裂敏感性。但會增加淬火敏感性。
鈦(Ti)
在合金中只需微量可使機(jī)械性能提高,但導(dǎo)電率卻下降。Al-Ti系合金產(chǎn)生包晶反應(yīng)時,鈦(Ti)的臨界含量約為0.15%,如有硼存在可以減少。