cobre
A solubilidade máxima do cobre no alumínio é de 5,65% quando a parte rica em alumínio é 548 e de 0,45% quando a temperatura cai para 302. O cobre é um importante elemento de liga, que tem certo efeito fortalecedor de solução. Além disso, o CuAl2 precipitado pelo envelhecimento tem um efeito óbvio de fortalecimento do envelhecimento. O teor de cobre da liga de alumínio é geralmente 2,5% ~ 5%, teor de cobre de 4% ~ 6,8% quando o melhor efeito de fortalecimento, portanto, a maior parte do teor de cobre duralumínio nesta faixa .
silício
Quando a temperatura eutética é 577, a solubilidade máxima do silício na solução sólida é 1,65%. Embora a solubilidade diminua com a diminuição da temperatura, essas ligas geralmente não são tratáveis por calor. A liga Al-si tem excelente propriedade de fundição e resistência à corrosão.
Se o magnésio e o silício forem adicionados ao alumínio ao mesmo tempo para formar a liga al-Mg-Si, a fase de fortalecimento é MgSi. A razão de massa do magnésio para o silício é 1,73: 1. Ao projetar a composição da liga Al-Mg-Si , o teor de magnésio e silício na matriz deve ser proporcionado de acordo. Algumas ligas de Al-Mg-Si, a fim de melhorar a resistência, adicionam a quantidade adequada de cobre, enquanto adicionam a quantidade adequada de cromo para compensar o efeito adverso da corrosão do cobre resistência.
A solubilidade máxima do Mg2Si no alumínio é de 1,85% e diminui com a diminuição da temperatura.
Na liga de alumínio deformada, a adição de silício ao alumínio é apenas um material de soldagem, e a adição de silício ao alumínio também tem um certo efeito de fortalecimento.
magnésio
Diagrama de fase de equilíbrio do sistema de liga de Al - Mg, parte rica em alumínio, embora a curva de solubilidade mostre que a solubilidade do magnésio no alumínio diminui muito com a queda de temperatura, mas na maioria da deformação da liga de alumínio industrial, o teor de magnésio é inferior a 6% e o silício conteúdo é baixo, este tipo de liga pode' t tratamento térmico para fortalecer, mas boa soldabilidade, resistente à corrosão, com intensidade moderada.
O aumento do magnésio em relação ao alumínio é óbvio e a resistência à tração aumenta em cerca de 34 MPa por 1% de aumento de magnésio. Se menos de 1% de manganês for adicionado, o efeito de fortalecimento pode ser complementado. Portanto, a adição de manganês pode reduzir o magnésio. conteúdo e reduzir a tendência de cracking a quente. Além disso, o manganês também pode precipitar o composto Mg5Al8 uniformemente e melhorar a resistência à corrosão e o desempenho da soldagem.
Elemento manganês
Quando a temperatura eutética é de 658, a solubilidade máxima de Mn na solução sólida é de 1,82%. A resistência da liga aumenta com o aumento da solubilidade, e o alongamento atinge o valor máximo quando o teor de manganês é de 0,8% .Al-mn liga é uma liga de endurecimento que não envelhece, ou seja, não pode ser reforçada por tratamento térmico.
O manganês pode prevenir a recristalização da liga de alumínio, aumentar a temperatura de recristalização e refinar o grão recristalizado significativamente. O refinamento do grão recristalizado é dificultado principalmente por partículas de dispersão de MnAl6. Outra função de MnAl6 é dissolver impurezas de ferro e formar (Fe, Mn) Al6, reduzindo os efeitos nocivos do ferro.
O manganês é um elemento importante da liga de alumínio. Ele pode ser adicionado separadamente para formar a liga binária Al-Mn, e mais deles são adicionados junto com outros elementos de liga. Portanto, a maioria das ligas de alumínio contém manganês.
zinco
A solubilidade de zinco em alumínio no diagrama de fase de equilíbrio do sistema de liga de Al-Zn é 31,6% em 275, mas diminui para 5,6% em 125.
Quando o zinco é adicionado ao alumínio sozinho, a resistência da liga de alumínio sob condição de deformação é muito limitada, e há uma tendência de corrosão sob tensão, portanto sua aplicação é limitada.
A fase de fortalecimento Mg / Zn2 é formada pela adição de zinco e magnésio ao alumínio, o que tem efeito de fortalecimento óbvio na liga. Quando o teor de Mg / Zn2 aumenta de 0,5% para 12%, a resistência à tração e ao escoamento podem ser obviamente aumentadas. Quando o teor de magnésio excede o da fase Mg / Zn2, a resistência à corrosão sob tensão atinge o máximo quando a razão de zinco para magnésio é de cerca de 2,7.
Se o elemento de cobre for adicionado na base de Al-Zn-Mg para formar a liga Al-Zn-Mg-Cu, o efeito de reforço da base é o maior entre todas as ligas de alumínio, e também é um importante material de liga de alumínio na indústria aeroespacial, aviação e indústrias de energia elétrica.
