Oct 13, 2025 Lämna ett meddelande

Effekten av föroreningselement i aluminiumlegeringar

The impact of impurity elements in aluminum alloys

 

Vanadin bildar den eldfasta föreningen VAl11 i aluminiumlegeringar, vilket hjälper till att förädla korn under gjutningsprocessen, även om dess effekt är mindre jämfört med titan och zirkonium. Vanadin hjälper också till att förfina den omkristalliserade strukturen och höjer omkristallisationstemperaturen.

Kalcium har en extremt låg löslighet i aluminiumlegeringar och bildar CaAl4-föreningen med aluminium. Kalcium är också ett grundämne som främjar superplasticitet i aluminiumlegeringar; aluminiumlegeringar med cirka 5 % kalcium och 5 % mangan uppvisar superplasticitet. Kalcium och kisel bildar CaSi, som är olösligt i aluminium. Genom att minska lösligheten av kisel kan det förbättra den elektriska ledningsförmågan för industriellt rent aluminium något. Kalcium kan förbättra bearbetbarheten av aluminiumlegeringar. CaSi2 möjliggör inte värmebehandlingsförstärkning av aluminiumlegeringar. Spårmängder av kalcium är fördelaktiga för att avlägsna väte från smält aluminium.

 

Bly, tenn och vismut är metaller med låg-smältpunkt-. De har låg löslighet i aluminium, vilket minskar legeringens styrka något, men kan förbättra bearbetbarheten. Vismut expanderar under stelnandet, vilket är fördelaktigt för att kompensera för krympning. Att tillsätta vismut till hög-magnesiumlegeringar kan förhindra natriumskörhet.

 

Antimon används främst som modifieringsmedel i gjutna aluminiumlegeringar och används sällan i bearbetade aluminiumlegeringar. Det används endast i al-Mg bearbetade aluminiumlegeringar som ersättning för vismut för att förhindra natrium-inducerad sprödhet. Tillsatsen av antimon till vissa Al-Zn-Mg-Cu-legeringar förbättrar prestandan för både varm- och kallpressningsprocesser.

 

Beryllium kan förbättra strukturen hos oxidfilmen i deformerade aluminiumlegeringar och minska brännförluster och inneslutningar under gjutning. Beryllium är ett giftigt element som kan orsaka allergisk förgiftning hos människor. Därför får aluminiumlegeringar som kommer i kontakt med mat och dryck inte innehålla beryllium. Berylliumhalten i svetsmaterial kontrolleras vanligtvis under 8 ug/ml. Aluminiumlegeringar som används som svetssubstrat bör också ha kontrollerat berylliuminnehåll.

 

Natrium är nästan olösligt i aluminium, med en maximal fast löslighet på mindre än 0,0025 %. Natrium har en låg smältpunkt (97,8 grader). När natrium finns i en legering, adsorberas det på dendritytor eller korngränser under stelning. Under termisk bearbetning bildar natrium vid korngränserna ett vätskeadsorptionsskikt, vilket kan leda till spröd sprickbildning. I denna process bildas NaAlSi-föreningar, utan fritt natrium närvarande, så "natriumsprödhet" uppstår inte. När magnesiumhalten överstiger 2 %, fångar magnesium upp kisel och fäller ut fritt natrium, vilket orsakar "natriumsprödhet". Därför är natriumsalter inte tillåtna i aluminiumlegeringar med hög-magnesiumhalt. Metoder för att förhindra "natriumsprödhet" inkluderar kloreringsmetoden, som omvandlar natrium till NaCl och tar bort det till slagg; tillsats av vismut för att bilda Na2Bi som kommer in i metallmatrisen; tillsats av antimon för att bilda Na3Sb; eller lägga till sällsynta-jordelement, som kan uppnå samma effekt.

Skicka förfrågan

whatsapp

Telefon

E-post

Förfrågning