Kupferelement
Wenn der aluminiumreiche Teil der Aluminium-Koper-Legierung 548 beträgt, beträgt die maximale Kupferlöslichkeit von Kupfer in Aluminium 5,65%, und wenn die Temperatur auf 302 reduziert wird, beträgt die Kupferlöslichkeit 0,45%. Kupfer ist ein wichtiges Legierungselement, das einen bestimmten Lösungsverstärkungseffekt aufweist, und das durch das Altern ausgelöste Cual2 hat einen offensichtlichen Alterungsverstärkungseffekt. Der Kupfergehalt in der Aluminiumlegierung beträgt normalerweise 2,5% ~ 5%, und der Stärkungseffekt ist am besten, wenn der Kupfergehalt 4% ~ 6,8% beträgt, sodass der Kupfergehalt der meisten Duraluminlegierungen in diesem Bereich liegt.
Siliziumelement
Die maximale Löslichkeit von Silizium in der festen Lösung beträgt 1,65%, wenn die eutektische Temperatur des Aluminium-reichen Teils der Al-Si-Legierung 577 beträgt. Obwohl die Löslichkeit mit abnehmender Temperatur abnimmt, sind diese Legierungen im Allgemeinen nicht wärmeübergreifbar und verstärkt. Aluminium-Silicon-Legierungen haben ausgezeichnete Gusseigenschaften und Korrosionsbeständigkeit. Wenn Magnesium und Silizium gleichzeitig zu Aluminium zugesetzt werden, um eine Aluminium-Magnesium-Silicon-Legierung zu bilden, lautet die Stärkungsphase MGSI. Das Massenverhältnis von Magnesium zu Silizium beträgt 1,73: 1. Beim Entwerfen der Zusammensetzung der Al-Mg-Si-Legierung wird der Magnesium- und Siliziumgehalt in diesem Verhältnis auf dem Substrat konfiguriert. In einigen Al-Mg-Si-Legierungen wird zur Verbesserung der Stärke eine angemessene Menge an Kupfer hinzugefügt, und gleichzeitig wird eine angemessene Menge an Chrom hinzugefügt, um die nachteiligen Auswirkungen von Kupfer auf die Korrosionsbeständigkeit auszugleichen. Die maximale Löslichkeit von MG2SI im Aluminium beträgt 1,85%und die Verzögerung ist bei der Abnahme der Temperatur gering. In deformierten Aluminiumlegierungen ist Silizium allein nur auf Schweißmaterial beschränkt, und Silizium, das Aluminium zugesetzt hat, hat ebenfalls einen gewissen Verstärkungseffekt.
Magnesium
Obwohl die Löslichkeitskurve zeigt, dass die Löslichkeit von Magnesium in Aluminium mit der Temperaturverringerung stark abnimmt, beträgt der Gehalt an Magnesium in den meisten industriellen deformierten Aluminiumlegierungen weniger als 6%und der Siliziumgehalt ebenfalls niedrig. Die Stärkung von Magnesium zu Aluminium ist offensichtlich, und für jeden 1% igen Zunahme des Magnesiums steigt die Zugfestigkeit um etwa 34 mPa. Wenn weniger als 1% Mangan hinzugefügt wird, kann dies den Stärkungseffekt ergänzen. Daher kann die Zugabe von Mangan den Magnesiumgehalt reduzieren und gleichzeitig die Tendenz des heißen Risses verringern, und Mangan kann auch die MG5AL8 -Verbindung gleichmäßig ausfällt, wodurch die Korrosionsbeständigkeit und die Schweißleistung verbessert werden.
Mangan
Die maximale Löslichkeit von Mangan in der festen Lösung beträgt 1,82% bei der eutektischen Temperatur von 658. Die Stärke der Legierung nimmt mit zunehmender Löslichkeit zu, und die Dehnung erreicht den Höchstwert, wenn der Mangangehalt 0,8% beträgt. Al-Mn-Legierung ist eine nicht-härtende Legierung, dh sie kann nicht durch Wärmebehandlung gestärkt werden. Mangan kann den Rekristallisationsprozess von Aluminiumlegierungen verhindern, die Rekristallisierungstemperatur erhöhen und die rekristallisierten Körner signifikant verfeinern. Die Verfeinerung rekristallisierter Körner wird hauptsächlich durch die Dispersion von Partikeln von Mnal6 -Verbindungen behindert. Eine weitere Funktion von MNAL6 besteht darin, die Verunreinigungseisen auf die Bildung (Fe, Mn) Al6 aufzulösen und die schädlichen Auswirkungen von Eisen zu verringern. Mangan ist ein wichtiges Element der Aluminiumlegierung, das separat hinzugefügt werden kann, um eine al-Mn-Binär-Legierung zu bilden, und häufiger mit anderen Legierungselementen hinzugefügt werden, sodass die meisten Aluminiumlegierungen Mangan enthalten.
Zinkelement
Die Löslichkeit von Zink in Aluminium beträgt 31,6% bei 275, nimmt jedoch bei 125 auf 5,6% ab. Zink wird Aluminium allein zugesetzt, und die Verbesserung der Aluminiumlegierungsstärke unter Deformationsbedingungen ist sehr begrenzt, und es gibt eine Tendenz, Korrosionsrisse und Tendenz zu beschränken, wodurch deren Anwendung deren Anwendung beschränkt wird. Zink und Magnesium werden gleichzeitig zu Aluminium zugesetzt, um die Verstärkungsphase Mg/Zn2 zu bilden, die einen signifikanten Verstärkungseffekt auf die Legierung aufweist. Wenn der Mg/Zn2 -Gehalt von 0,5% auf 12% erhöht wird, kann die Zugfestigkeit und Ertragsfestigkeit signifikant erhöht werden. Der Magnesiumgehalt übersteigt den der für die Bildung der Mg/Zn2 -Phase erforderlichen Superduraluminlegierung, und der Spannungskorrosionsrisswiderstand ist das größte, wenn das Verhältnis von Zink und Magnesium bei etwa 2,7 kontrolliert wird. Wenn Kupfer auf der Grundlage von Al-Zn-Mg hinzugefügt wird, um eine Al-Zn-Mg-Cu-Legierung zu bilden, ist der Basisverstärkungseffekt das größte unter allen Aluminiumlegierungen, und es ist auch ein wichtiges Aluminium-Legierungsmaterial in der Luft- und Raumfahrt-, Luftfahrtindustrie und Stromindustrie.
