O papel de varios elementos aditivos na aleación de aluminio

Silicon (SI)
O silicio (SI) é o ingrediente principal para mellorar a fluidez. A mellor fluidez pódese conseguir de eutéctica a hipereutéctica. Non obstante, o silicio (SI) que cristaliza tende a formar puntos duros, empeorando o rendemento. Polo tanto, normalmente non se permite exceder o punto eutéctico. Ademais, o silicio (SI) pode mellorar a resistencia á tracción, a dureza, o rendemento do corte e a forza a altas temperaturas ao tempo que reduce a alargación.
A aleación de aluminio-magnesio de magnesio (MG) ten a mellor resistencia á corrosión. Polo tanto, ADC5 e ADC6 son aliaxes resistentes á corrosión. O seu rango de solidificación é moi grande, polo que ten unha calor quente e as fundicións son propensas a racharse, dificultando o casting. O magnesio (MG) como impureza en materiais al-Cu-Si, MG2SI fará que o casting queda quebradizo, polo que o estándar está xeralmente dentro do 0,3%.

O ferro (FE), aínda que o ferro (Fe) pode aumentar significativamente a temperatura de recristalización do cinc (Zn) e retardar o proceso de recristalización, na fusión de casto, o ferro (Fe) provén de crisculables de ferro, tubos de pescozo e ferramentas de fusión e é soluble en cinc (Zn). O ferro (Fe) transportado por aluminio (Al) é extremadamente pequeno, e cando o ferro (Fe) supera o límite de solubilidade, cristalizará como Feal3. Os defectos causados ​​por Fe xeran principalmente escoria e flotan como compostos de Feal3. O casting faise quebradizo e a maquinabilidade deteriora. A fluidez do ferro afecta á suavidade da superficie de fundición.
As impurezas de ferro (FE) xerarán cristais como a agulla de Feal3. Dado que o casting de matrices é arrefriado rapidamente, os cristais precipitados son moi finos e non se poden considerar compoñentes nocivos. Se o contido é inferior ao 0,7%, non é fácil de demorar, polo que o contido de ferro do 0,8-1,0% é mellor para o casting. Se hai unha gran cantidade de ferro (FE), formaranse compostos metálicos, formando puntos duros. Ademais, cando o contido de ferro (FE) supera o 1,2%, reducirá a fluidez da aleación, danará a calidade do fundido e acurtará a vida dos compoñentes metálicos nos equipos de fundición.

O níquel (Ni) como o cobre (Cu), hai unha tendencia a aumentar a resistencia á tracción e a dureza e ten un impacto significativo na resistencia á corrosión. Ás veces, engádese níquel (Ni) para mellorar a resistencia á alta temperatura e a resistencia á calor, pero ten un impacto negativo na resistencia á corrosión e a condutividade térmica.

Manganeso (MN) Pode mellorar a forza de alta temperatura das aliaxes que conteñen cobre (Cu) e silicio (SI). Se supera un límite determinado, é fácil xerar al-Si-Fe-P+O {T*T f; x Mn compostos cuaternarios, que poden formar facilmente puntos duros e reducir a condutividade térmica. O manganeso (MN) pode evitar o proceso de recristalización das aliaxes de aluminio, aumentar a temperatura de recristalización e perfeccionar significativamente o gran de recristalización. O perfeccionamento de grans de recristalización débese principalmente ao efecto dificultante das partículas compostas de Mnal6 no crecemento de grans de recristalización. Outra función de Mnal6 é disolver o ferro de impureza (Fe) para formar (Fe, Mn) AL6 e reducir os efectos nocivos do ferro. O manganeso (MN) é un elemento importante das aliaxes de aluminio e pódese engadir como unha aliaxe binaria al-MN autónoma ou xunto con outros elementos de aliaxe. Polo tanto, a maioría das aliaxes de aluminio conteñen manganeso (MN).

Zinc (Zn)
Se o cinc impuro (Zn) está presente, presentará unha brectosidade de alta temperatura. Non obstante, cando se combina con mercurio (Hg) para formar fortes aliaxes HGZN2, produce un efecto de fortalecemento significativo. JIS estipula que o contido de cinc impuro (Zn) debería ser inferior ao 1,0%, mentres que as normas estranxeiras poden permitir ata un 3%. Esta discusión non se refire ao cinc (Zn) como un compoñente de aliaxe, senón o seu papel como impureza que tende a causar fisuras nas fundicións.

Cromo (cr)
O cromo (CR) forma compostos intermetálicos como (CRFE) AL7 e (CRMN) AL12 en aluminio, dificultando a nucleación e o crecemento da recristalización e proporcionando algúns efectos de fortalecemento á aleación. Tamén pode mellorar a dureza da aliaxe e reducir a corrosión do estrés a sensibilidade de craqueo. Non obstante, pode aumentar a sensibilidade de extinción.

Titanio (TI)
Incluso unha pequena cantidade de titanio (TI) na aleación pode mellorar as súas propiedades mecánicas, pero tamén pode diminuír a súa condutividade eléctrica. O contido crítico de titanio (TI) nas aliaxes da serie Al-TI para o endurecemento das precipitacións é de aproximadamente o 0,15%, e a súa presenza pode reducirse coa adición de boro.

Chumbo (PB), estaño (SN) e Cadmium (CD)
Poden existir calcio (CA), chumbo (PB), estaño (SN) e outras impurezas nas aliaxes de aluminio. Dado que estes elementos teñen puntos de fusión e estruturas diferentes, forman compostos diferentes con aluminio (AL), obtendo diferentes efectos sobre as propiedades das aliaxes de aluminio. O calcio (CA) ten unha solubilidade sólida moi baixa en aluminio e forma compostos CAAL4 con aluminio (AL), o que pode mellorar o rendemento de corte das aliaxes de aluminio. O chumbo (PB) e o estaño (SN) son metais de baixo punto de fusión con pouca solubilidade sólida en aluminio (AL), o que pode reducir a forza da aleación pero mellorar o seu rendemento de corte.

Aumentar o contido de chumbo (PB) pode reducir a dureza do cinc (Zn) e aumentar a súa solubilidade. Non obstante, se algún chumbo (PB), TIN (SN) ou Cadmium (CD) supera a cantidade especificada nun aluminio: a aleación de cinc, pode producirse corrosión. Esta corrosión é irregular, prodúcese despois dun determinado período e é particularmente pronunciada baixo atmosferas de alta temperatura e alta humidade.