Uloga i uticaj različitih elemenata u leguri aluminijuma na svojstva aluminijuma

6

Kao sto znas.našobloge od aluminijumskih pločica/aluminijski lajsne/led aluminijski profil/aluminijski ukrasni profil izrađen je od legure aluminija 6063.Aluminijski element je glavni dio.a ostatak elementa bi bio kao ispod.

A danas ćemo objasniti ulogu i utjecaj različitih elemenata u aluminijskim legurama na svojstva aluminijskih materijala.

 

bakarni element

Kada je aluminijumom bogati deo legure aluminijum-bakar 548, maksimalna rastvorljivost bakra u aluminijumu je 5,65%, a kada temperatura padne na 302, rastvorljivost bakra je 0,45%.Bakar je važan legirajući element i ima određeni efekat jačanja čvrstog rastvora.Osim toga, CuAl2 taložen starenjem ima očigledan efekat jačanja starenja.Sadržaj bakra u aluminijskim legurama je obično 2,5% do 5%, a učinak jačanja je najbolji kada je sadržaj bakra od 4% do 6,8%, tako da je sadržaj bakra u većini tvrdih aluminijskih legura u ovom rasponu.

Silikonski element

Kada je aluminijumom bogat dio sistema legure Al-Si na eutektičkoj temperaturi od 577 °C, maksimalna rastvorljivost silicijuma u čvrstom rastvoru je 1,65%.Iako se topljivost smanjuje sa smanjenjem temperature, ove legure općenito se ne mogu termički obrađivati.Al-Si legure imaju odličnu sposobnost livenja i otpornost na koroziju.

Ako se magnezijum i silicijum dodaju aluminijumu u isto vreme kako bi se formirala legura aluminijum-magnezijum-silicijum, faza ojačanja je MgSi.Maseni odnos magnezijuma i silicijuma je 1,73:1.Prilikom projektovanja sastava legure Al-Mg-Si, sadržaj magnezijuma i silicijuma treba konfigurisati prema ovom omjeru na podlozi.Neke legure Al-Mg-Si, u cilju poboljšanja čvrstoće, dodaju odgovarajuću količinu bakra, a istovremeno dodaju odgovarajuću količinu hroma kako bi se neutralizirao negativan utjecaj bakra na otpornost na koroziju.

Dijagram ravnoteže legure Al-Mg2Si legure Al-Mg2Si Maksimalna rastvorljivost Mg2Si u aluminijumu u delu bogatom aluminijumom je 1,85%, a usporavanje je malo sa padom temperature.

U deformisanim aluminijskim legurama, samo dodavanje silicijuma aluminiju ograničeno je na materijale za zavarivanje, a dodatak silicija aluminiju također ima određeni učinak jačanja.

Magnezijumski element

Aluminijumom bogat dio ravnotežnog faznog dijagrama sistema legure Al-Mg, iako kriva rastvorljivosti pokazuje da se rastvorljivost magnezijuma u aluminijumu jako smanjuje sa padom temperature, ali u većini industrijskih deformisanih aluminijumskih legura sadržaj magnezijuma je manje od 6%.Sadržaj silicijuma je takođe nizak.Ova vrsta legure ne može se ojačati termičkom obradom, ali ima dobru zavarljivost, dobru otpornost na koroziju i srednju čvrstoću.

Jačanje magnezijuma na aluminijum je očigledno.Za svakih 1% povećanja magnezijuma, vlačna čvrstoća će se povećati za oko 34MPa.Ako se mangan dodaje ispod 1%, to može dopuniti učinak jačanja.Stoga, nakon dodavanja mangana, sadržaj magnezija se može smanjiti, a istovremeno se može smanjiti sklonost vrućem pucanju.Osim toga, mangan također može učiniti da se jedinjenje Mg5Al8 ravnomjerno taloži i poboljša otpornost na koroziju i performanse zavarivanja.

Mangan

Maksimalna rastvorljivost mangana u čvrstom rastvoru je 1,82% kada je eutektička temperatura 658 u ravnotežnom faznom dijagramu sistema legure Al-Mn.Čvrstoća legure kontinuirano raste sa povećanjem rastvorljivosti, a istezanje dostiže maksimum kada je sadržaj mangana 0,8%.Al-Mn legure su legure koje se ne očvršćavaju starenjem, odnosno ne mogu se ojačati termičkom obradom.

Mangan može spriječiti proces rekristalizacije legure aluminija, povećati temperaturu rekristalizacije i može značajno oplemeniti zrna rekristalizacije.Rafiniranje rekristalizovanih zrna je uglavnom zbog ometanja rasta rekristalizovanih zrna kroz dispergovane čestice jedinjenja MnAl6.Druga funkcija MnAl6 je da rastvara nečistoće gvožđa da formira (Fe, Mn) Al6, smanjujući štetne efekte gvožđa.

Mangan je važan element aluminijumskih legura, koji se može dodati sam za formiranje Al-Mn binarnih legura, a češće se dodaje zajedno sa drugim legirajućim elementima, tako da većina legura aluminijuma sadrži mangan.

Cink element

Rastvorljivost cinka u aluminijumu je 31,6% kada je aluminijumom bogat deo ravnotežnog faznog dijagrama legure Al-Zn 275, a njegova rastvorljivost pada na 5,6% kada je 125.

Kada se cink dodaje samo aluminijumu, poboljšanje čvrstoće legure aluminijuma u uslovima deformacije je veoma ograničeno, a postoji i sklonost pucanju od korozije pod naponom, što ograničava njegovu primenu.

Aluminiju se istovremeno dodaju cink i magnezij kako bi se formirala faza za ojačavanje Mg/Zn2, koja ima značajan efekat jačanja na leguru.Kada se sadržaj Mg/Zn2 poveća sa 0,5% na 12%, vlačna čvrstoća i granica popuštanja mogu se značajno povećati.Sadržaj magnezijuma je veći od potrebnog za formiranje Mg/Zn2 faze.U supertvrdim aluminijskim legurama, kada se omjer cinka i magnezija kontrolira na oko 2,7, otpornost na pucanje korozijom pod naponom je najveća.

Ako se bakar doda Al-Zn-Mg kako bi se formirala legura Al-Zn-Mg-Cu, efekat ojačanja matrice je najveći među svim aluminijskim legurama, a također je važan materijal od legure aluminija u zrakoplovstvu, zrakoplovnoj industriji i elektrotehnici. elektroprivrede.


Vrijeme objave: Jul-17-2023