钢铁冶金

合金元素在铝合金中的作用

Si元素

       硅是最重要的合金元素,也是铸造铝合金的主要合金元素。它能显著提高铝合金的流动性,降低铝合金的密度,更重要的是它在铝合金中的固溶量很少,可以大部分以初生硅或第二相粒子(Mg2Si)的形式析出,它能提高铝合金的耐磨性能。它的缺点是它使铝合金的加工性能变差。随着硅含量的增加,8%到15%,铝合金的抗拉强度呈现线性增长。

Ti元素

       Ti提高铝合金的耐蚀性。当含量约为0.015%时,能有效的细化铝合金的晶粒,当含量超过0.15%,会使晶粒粗化。

Ti和B元素

       钛和硼元素常用来细化初生铝晶粒,促进铝合金枝晶形核。同时采用效果极佳。

Mg元素

       镁能够为铝合金提供基体强化并提高加工石化。提高耐蚀性和焊接性或极高的强度。硅与镁结合形成镁二硅相可以实现铝合金强化的作用。

Ni元素

        受镍铝化合物的影响,Ni能提高铝合金的热硬性。

Cu元素

       铜影响铸造铝合金的强度和硬度,但也会降低铝合金的耐蚀性,增加应力腐蚀开裂敏感性。

Sn元素

       Sn可以降低轴承和衬套的摩擦系数,同时提高铝合金的耐磨性。

Mn和Cr元素

      当锰的添加量超过0.5%时,铝合金的抗拉强度和屈服强度均增加,不损失塑性,还能提高铝合金的低周疲劳性能和耐蚀性。

Zn元素

       锌只在7xxx系铝合金中添加。锌的添加会形成含有锌的杆状第二相颗粒。它比较中性。

Fe元素

       铁在铝合金中会导致形成金属间化合物,从而降低其有害影响,尤其是降低其对铝合金机械性能的有害作用。这就需要在选择母合金时多下功夫。铁的含量超过一定临界值以后会极大的损害铝合金的塑性,同时降你成品率,主要是因为缩松孔洞。