發(fa)布(bu)時間(jian):2020-09-03 15:39:56 浏覽(lan)次數(shu):
影(ying)響(xiang)了鋁(lü)合金(jin)性能的八大元素有:釩、鈣、鉛、錫、铋(bi)、銻、铍及(ji)鈉等金屬(shu)元素,由于根據成品鋁卷材的用途(tu)不一樣在加工(gong)過程(cheng)中所加入的元(yuan)素這些雜質元素(su)由于熔點高低不一,結構不
影(ying)響(xiang)了鋁(lü)合金性能的八(ba)大元(yuan)素有(you):釩、鈣、鉛、錫、铋(bi)、銻(ti)、铍及鈉等(deng)金屬(shu)元素,由于(yu)根據成品(pin)鋁卷材的用途(tu)不一(yi)樣在(zai)加工(gong)過程(cheng)中(zhong)所加入的元(yuan)素這(zhe)些雜質元素由于熔(rong)點高(gao)低不一,結(jie)構不同(tong)與鋁形成的化(hua)合物也(ye)不同(tong),因而對于鋁(lü)合金性能的(de)影響也不(bu)一樣。
1、金屬元素(su):銅元素的(de)影響
銅是重要(yao)的合金元(yuan)素,有一定的固(gu)溶強(qiang)化效(xiao)果,此(ci)外時效析(xi)出的(de)cual2有着顯著的時(shi)效強(qiang)化效果。鋁(lü)闆中銅含(han)量通(tong)常在2.5%-5%,銅含量在4%~6.8%時強(qiang)化效果最(zui)好,所以大部門(men)硬鋁合金的含(han)銅(tong)量處(chu)于(yu)這範圍。
2、金屬元(yuan)素:矽元素的影響
al-mg2si合(he)金系(xi)合(he)金平衡(heng)相圖(tu)富(fu)鋁部門(men)mg2si在(zai)鋁中的最大(da)溶解度爲1.85%,且随溫度(du)的降低而(er)減速(su)小(xiao),變(bian)形鋁合金(jin)中,矽單獨(du)加入鋁闆中隻(zhi)限于焊接材料(liao),矽加入(ru)鋁(lü)中亦有一定(ding)的強化(hua)作用。
3、金屬元素(su):鎂(mei)元(yuan)素(su)的(de)影響(xiang)
鎂對鋁的強(qiang)化(hua)是顯著的(de),每增(zeng)加1%鎂,抗(kang)拉強度(du)大約(yue)升高(gao)瞻遠(yuan)34mpa。假如加入(ru)1%以下(xia)的錳,可能增補(bu)強化作用(yong)。因此加錳(meng)後可降低(di)鎂含量,同時可(ke)降(jiang)低熱裂傾向(xiang),另外(wai)錳還(hai)可以(yi)使mg5al8化(hua)合物平均沉澱,改(gai)善抗蝕性和焊(han)接機能。
4、金屬元(yuan)素:錳元素的影響
錳(meng)在固溶體中(zhong)的最大溶(rong)解度爲1.82%。合(he)金強度随(sui)溶解度增加(jia)不斷增(zeng)加,錳含量(liang)爲0.8%時(shi),延伸(shen)率達(da)最大(da)值。al-mn合金長短時(shi)效硬化合(he)金,即(ji)不可熱(re)處(chu)理強化。
5、金屬元素:鋅(xin)元素的影(ying)響
al-zn合金系(xi)平(ping)衡相圖(tu)富鋁(lü)部(bu)門(men)275時鋅在鋁中的(de)溶解(jie)度爲31.6%,而在125時(shi)其溶解(jie)度則下降(jiang)到5.6%。鋅單(dan)獨(du)加入(ru)鋁中(zhong),在變形前(qian)提下對鋁(lü)合金(jin)強度(du)的進步十(shi)分有限(xian),同時存(cun)在應力侵蝕開(kai)裂、傾向,因(yin)而限制(zhi)了它的應用(yong)。
6、金屬(shu)元(yuan)素:鐵和(he)矽的(de)影響
鐵在(zai)al-cu-mg-ni-fe系鍛鋁(lü)合金中,矽在(zai)al-mg-si系鍛鋁中(zhong)和在al-si系(xi)焊(han)條及鋁矽(xi)鍛造(zao)合金(jin)中,均(jun)作爲(wei)合金(jin)元素(su)加的,在基(ji)它鋁合金(jin)中,矽和鐵是常(chang)見的(de)雜質元素,對合(he)金機能(neng)有顯著(zhe)的影響(xiang)。它們主(zhu)要以fecl3和遊離矽存(cun)在(zai)。在(zai)矽大于(yu)鐵時,形成β-fesial3(或(huo)fe2si2al9)相(xiang),而鐵(tie)大于矽時,形成(cheng)α-fe2sial8(或fe3si2al12)。當鐵和矽比例不當時,會引起(qi)鑄(zhu)件産(chan)生裂(lie)紋,鑄鋁中(zhong)鐵含量(liang)過(guo)高時(shi)會使鑄件産生脆性(xing)。
7、金屬元素(su):钛和硼(peng)的影響(xiang)
钛是(shi)鋁合金中常用的添加元素,以al-ti或al-ti-b中間合(he)金形式加入。钛(tai)與鋁(lü)形成tial2相,成(cheng)爲結晶時(shi)的非(fei)自發核心(xin),起細(xi)化鍛造(zao)組織和焊縫組織的作(zuo)用。al-ti系合金(jin)産生包反(fan)應時,钛的(de)臨界含量約爲(wei)0.15%,假如有硼存在則減(jian)速小(xiao)到0.01%。
8、金(jin)屬元素:鉻和锶(si)的影(ying)響
鉻在(zai)鋁(lü)闆中(zhong)形(xing)成(crfe)al7和(crmn)al12等(deng)金屬間化(hua)合物(wu),阻礙(ai)再結晶的(de)形(xing)核和長(zhang)大過程,對(dui)合金有一(yi)定的強化作用,還能改善合金(jin)韌性(xing)和降(jiang)低應(ying)力侵(qin)蝕開裂敏(min)感性。但會場(chang)增(zeng)加淬(cui)火敏感性(xing),使陽(yang)極氧(yang)化膜(mo)呈黃(huang)色(se),鉻在鋁(lü)合(he)金中的添加(jia)量一(yi)般不超過0.35%,并随合金(jin)中過(guo)渡元素的增加(jia)而降(jiang)低,锶對擠(ji)壓用鋁(lü)合(he)金中(zhong)加入0.015%~0.03%锶,使鑄錠(ding)中β-alfesi相(xiang)變成漢字(zi)形α-alfesi相,減少(shao)了鑄錠平均化時間(jian)60%~70%,進步材(cai)料力學(xue)機能和塑性(xing)加(jia)工性;改善(shan)制品(pin)表面(mian)粗拙度。對(dui)于高矽(10%~13%)變形鋁合金中加入0.02%~0.07%锶(si)元素(su),可使初晶(jing)減少(shao)至最低限(xian)度,力學(xue)機(ji)能也(ye)明顯(xian)進(jin)步(bu),抗拉強度бb由233mpa進步到(dao)236mpa,屈服強度(du)б0.2由204mpa提高到210mpa,延伸(shen)率б5由(you)9%增至12%。在過(guo)共晶(jing)al-si合金中(zhong)加入锶(si),能減小初(chu)晶矽(xi)粒子(zi)尺寸(cun),改善(shan)塑性加工機能(neng),可順(shun)利(li)地熱軋(zha)和冷(leng)軋。
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