Rôl a dylanwad gwahanol elfennau mewn aloi alwminiwm ar briodweddau alwminiwm

6

Fel y gwyddoch.eintrim teils alwminiwm/ sgyrtin alwminiwm / proffil alwminiwm dan arweiniad / proffil addurno alwminiwm wedi'i wneud o aloi alwminiwm 6063.yr elfen alwminiwm yw'r brif ran.a byddai'r elfen weddill fel y nodir isod.

A heddiw byddwn yn esbonio rôl a dylanwad gwahanol elfennau mewn aloion alwminiwm ar briodweddau deunyddiau alwminiwm.

 

elfen gopr

Pan fo rhan gyfoethog alwminiwm yr aloi alwminiwm-copr yn 548, hydoddedd uchaf copr mewn alwminiwm yw 5.65%, a phan fydd y tymheredd yn gostwng i 302, hydoddedd copr yw 0.45%.Mae copr yn elfen aloi bwysig ac mae ganddo effaith cryfhau datrysiad solet penodol.Yn ogystal, mae CuAl2 sy'n cael ei waddodi gan heneiddio yn cael effaith cryfhau heneiddio amlwg.Mae'r cynnwys copr mewn aloion alwminiwm fel arfer yn 2.5% i 5%, ac mae'r effaith gryfhau orau pan fo'r cynnwys copr yn 4% i 6.8%, felly mae cynnwys copr y rhan fwyaf o aloion alwminiwm caled yn yr ystod hon.

Elfen silicon

Pan fo rhan gyfoethog alwminiwm y system aloi Al-Si ar y tymheredd ewtectig o 577 ° C, hydoddedd uchaf silicon yn yr hydoddiant solet yw 1.65%.Er bod y hydoddedd yn lleihau gyda thymheredd yn gostwng, yn gyffredinol ni ellir trin yr aloion hyn â gwres.Mae gan aloion Al-Si castability rhagorol a gwrthsefyll cyrydiad.

Os yw magnesiwm a silicon yn cael eu hychwanegu at alwminiwm ar yr un pryd i ffurfio aloi alwminiwm-magnesiwm-silicon, y cyfnod cryfhau yw MgSi.Cymhareb màs magnesiwm i silicon yw 1.73:1.Wrth ddylunio cyfansoddiad aloi Al-Mg-Si, dylid ffurfweddu cynnwys magnesiwm a silicon yn ôl y gymhareb hon ar y swbstrad.Mae rhai aloion Al-Mg-Si, er mwyn gwella'r cryfder, yn ychwanegu swm priodol o gopr, ac ar yr un pryd yn ychwanegu swm priodol o gromiwm i wrthbwyso effaith andwyol copr ar ymwrthedd cyrydiad.

Diagram cam ecwilibriwm aloi aloi Al-Mg2Si Uchafswm hydoddedd Mg2Si mewn alwminiwm yn y rhan llawn alwminiwm yw 1.85%, ac mae'r arafiad yn fach gyda'r gostyngiad mewn tymheredd.

Mewn aloion alwminiwm anffurfiedig, mae ychwanegu silicon i alwminiwm yn unig yn gyfyngedig i ddeunyddiau weldio, ac mae ychwanegu silicon i alwminiwm hefyd yn cael effaith gryfhau benodol.

Elfen magnesiwm

Mae rhan gyfoethog alwminiwm o ddiagram cam ecwilibriwm y system aloi Al-Mg, er bod y gromlin hydoddedd yn dangos bod hydoddedd magnesiwm mewn alwminiwm yn lleihau'n fawr gyda gostyngiad tymheredd, ond yn y rhan fwyaf o aloion alwminiwm dadffurfiedig diwydiannol, mae cynnwys magnesiwm yn llai na 6%.Mae'r cynnwys silicon hefyd yn isel.Ni ellir cryfhau'r math hwn o aloi trwy driniaeth wres, ond mae ganddo weldadwyedd da, ymwrthedd cyrydiad da, a chryfder canolig.

Mae cryfhau magnesiwm i alwminiwm yn amlwg.Am bob cynnydd o 1% mewn magnesiwm, bydd y cryfder tynnol yn cynyddu tua 34MPa.Os ychwanegir manganîs o dan 1%, gall ategu'r effaith gryfhau.Felly, ar ôl ychwanegu manganîs, gellir lleihau'r cynnwys magnesiwm, ac ar yr un pryd, gellir lleihau'r duedd cracio poeth.Yn ogystal, gall manganîs hefyd wneud i'r cyfansawdd Mg5Al8 waddodi'n gyfartal, a gwella'r ymwrthedd cyrydiad a pherfformiad weldio.

Manganîs

Hydoddedd uchaf manganîs mewn hydoddiant solet yw 1.82% pan fo'r tymheredd ewtectig yn 658 yn y diagram cyfnod ecwilibriwm o system aloi Al-Mn.Mae cryfder yr aloi yn cynyddu'n barhaus gyda chynnydd hydoddedd, ac mae'r elongation yn cyrraedd yr uchafswm pan fo'r cynnwys manganîs yn 0.8%.Mae aloion Al-Mn yn aloion caledu nad ydynt yn heneiddio, hynny yw, ni ellir eu cryfhau trwy driniaeth wres.

Gall manganîs atal y broses recrystallization o aloi alwminiwm, cynyddu'r tymheredd recrystallization, a gall fireinio'n sylweddol y grawn recrystallization.Mae mireinio grawn wedi'u hailgrisialu yn bennaf oherwydd y rhwystr i dwf grawn wedi'u hailgrisialu trwy ronynnau gwasgaredig cyfansawdd MnAl6.Swyddogaeth arall MnAl6 yw toddi haearn amhuredd i ffurfio (Fe, Mn) Al6, gan leihau effeithiau niweidiol haearn.

Mae manganîs yn elfen bwysig o aloion alwminiwm, y gellir ei ychwanegu ar ei ben ei hun i ffurfio aloion deuaidd Al-Mn, ac yn amlach eu hychwanegu ynghyd ag elfennau aloi eraill, felly mae'r rhan fwyaf o aloion alwminiwm yn cynnwys manganîs.

Elfen sinc

Hydoddedd sinc mewn alwminiwm yw 31.6% pan fo rhan gyfoethog alwminiwm diagram cam ecwilibriwm system aloi Al-Zn yn 275, ac mae ei hydoddedd yn gostwng i 5.6% pan fydd yn 125.

Pan ychwanegir sinc at alwminiwm yn unig, mae gwelliant cryfder aloi alwminiwm o dan amodau anffurfio yn gyfyngedig iawn, ac mae tueddiad hefyd i straen cracio cyrydiad, sy'n cyfyngu ar ei gymhwysiad.

Mae sinc a magnesiwm yn cael eu hychwanegu at alwminiwm ar yr un pryd i ffurfio cyfnod cryfhau Mg/Zn2, sy'n cael effaith gryfhau sylweddol ar yr aloi.Pan fydd y cynnwys Mg / Zn2 yn cynyddu o 0.5% i 12%, gellir cynyddu'r cryfder tynnol a'r cryfder cynnyrch yn sylweddol.Mae cynnwys magnesiwm yn fwy na'r hyn sy'n ofynnol ar gyfer ffurfio cyfnod Mg/Zn2.Mewn aloion alwminiwm superhard, pan fydd y gymhareb o sinc i magnesiwm yn cael ei reoli tua 2.7, y straen ymwrthedd cracio cyrydiad yw'r mwyaf.

Os yw copr yn cael ei ychwanegu at Al-Zn-Mg i ffurfio aloi Al-Zn-Mg-Cu, yr effaith cryfhau matrics yw'r mwyaf ymhlith yr holl aloion alwminiwm, ac mae hefyd yn ddeunydd aloi alwminiwm pwysig mewn awyrofod, diwydiant hedfan, a thrydan diwydiant pŵer.


Amser post: Gorff-17-2023