Jak wiesz.naszwykończenie płytek aluminiowych/listwy aluminiowe/profil aluminiowy led/aluminiowy profil dekoracyjny wykonany jest ze stopu aluminium 6063.Element aluminiowy jest główną częścią.a reszta elementu będzie jak poniżej.
A dzisiaj wyjaśnimy rolę i wpływ różnych pierwiastków w stopach aluminium na właściwości materiałów aluminiowych.
element miedziany
Gdy zawartość bogatej w aluminium części stopu aluminiowo-miedzianego wynosi 548, maksymalna rozpuszczalność miedzi w aluminium wynosi 5,65%, a gdy temperatura spada do 302, rozpuszczalność miedzi wynosi 0,45%.Miedź jest ważnym pierwiastkiem stopowym i ma pewne działanie wzmacniające roztwór stały.Ponadto CuAl2 wytrącony w wyniku starzenia ma oczywisty efekt wzmacniający starzenie.Zawartość miedzi w stopach aluminium wynosi zwykle od 2,5% do 5%, a efekt wzmocnienia jest najlepszy, gdy zawartość miedzi wynosi od 4% do 6,8%, więc zawartość miedzi w większości twardych stopów aluminium mieści się w tym zakresie.
Element silikonowy
Gdy bogata w aluminium część układu stopu Al-Si ma temperaturę eutektyczną 577°C, maksymalna rozpuszczalność krzemu w roztworze stałym wynosi 1,65%.Chociaż rozpuszczalność zmniejsza się wraz ze spadkiem temperatury, stopy te na ogół nie nadają się do obróbki cieplnej.Stopy Al-Si charakteryzują się doskonałą lejnością i odpornością na korozję.
Jeśli do aluminium doda się jednocześnie magnez i krzem w celu utworzenia stopu aluminium-magnez-krzem, fazą wzmacniającą będzie MgSi.Stosunek masowy magnezu do krzemu wynosi 1,73:1.Projektując skład stopu Al-Mg-Si należy odpowiednio do tej proporcji dobrać zawartość magnezu i krzemu na podłożu.Do niektórych stopów Al-Mg-Si w celu poprawy wytrzymałości dodaje się odpowiednią ilość miedzi, jednocześnie dodając odpowiednią ilość chromu, aby zniwelować niekorzystny wpływ miedzi na odporność korozyjną.
Diagram fazowy równowagi stopu stopu Al-Mg2Si Maksymalna rozpuszczalność Mg2Si w aluminium w części bogatej w aluminium wynosi 1,85%, a opóźnienie jest małe wraz ze spadkiem temperatury.
W odkształconych stopach aluminium dodatek krzemu do samego aluminium ogranicza się do materiałów spawalniczych, a dodatek krzemu do aluminium ma również pewne działanie wzmacniające.
Pierwiastek magnezu
Bogata w aluminium część równowagowego diagramu fazowego układu stopu Al-Mg, chociaż krzywa rozpuszczalności pokazuje, że rozpuszczalność magnezu w aluminium znacznie maleje wraz ze spadkiem temperatury, ale w większości przemysłowych odkształconych stopów aluminium zawartość magnezu wynosi mniej niż 6%.Zawartość krzemu jest również niska.Tego typu stopu nie można wzmocnić poprzez obróbkę cieplną, ale ma dobrą spawalność, dobrą odporność na korozję i średnią wytrzymałość.
Wzmocnienie magnezu do aluminium jest oczywiste.Na każdy 1% wzrost zawartości magnezu wytrzymałość na rozciąganie wzrośnie o około 34 MPa.Jeśli mangan zostanie dodany w ilości poniżej 1%, może on uzupełnić działanie wzmacniające.Dlatego po dodaniu manganu można zmniejszyć zawartość magnezu, a jednocześnie zmniejszyć skłonność do pękania na gorąco.Ponadto mangan może również powodować równomierne wytrącanie się związku Mg5Al8 oraz poprawiać odporność na korozję i wydajność spawania.
Mangan
Maksymalna rozpuszczalność manganu w roztworze stałym wynosi 1,82%, gdy temperatura eutektyki wynosi 658 na diagramie fazowym równowagi układu stopu Al-Mn.Wytrzymałość stopu wzrasta w sposób ciągły wraz ze wzrostem rozpuszczalności, a wydłużenie osiąga maksimum przy zawartości manganu wynoszącej 0,8%.Stopy Al-Mn są stopami odpornymi na starzenie i utwardzalnymi, co oznacza, że nie można ich wzmocnić poprzez obróbkę cieplną.
Mangan może zapobiegać procesowi rekrystalizacji stopu aluminium, zwiększać temperaturę rekrystalizacji i może znacznie udoskonalić ziarna rekrystalizacyjne.Rozdrobnienie zrekrystalizowanych ziaren wynika głównie z przeszkody we wzroście rekrystalizowanych ziaren przez zdyspergowane cząstki związku MnAl6.Inną funkcją MnAl6 jest rozpuszczanie zanieczyszczonego żelaza w celu utworzenia (Fe, Mn) Al6, zmniejszając szkodliwe działanie żelaza.
Mangan jest ważnym pierwiastkiem stopów aluminium, który można dodawać samodzielnie, tworząc stopy binarne Al-Mn, ale częściej dodaje się go razem z innymi pierwiastkami stopowymi, dlatego większość stopów aluminium zawiera mangan.
Pierwiastek cynkowy
Rozpuszczalność cynku w aluminium wynosi 31,6%, gdy bogata w glin część diagramu fazowego równowagi układu stopu Al-Zn wynosi 275, a jego rozpuszczalność spada do 5,6%, gdy wynosi 125.
Dodanie cynku do samego aluminium powoduje, że poprawa wytrzymałości stopu aluminium w warunkach odkształcenia jest bardzo ograniczona, występuje także tendencja do pękania korozyjnego naprężeniowego, co ogranicza jego zastosowanie.
Cynk i magnez dodawane są do aluminium jednocześnie, tworząc fazę wzmacniającą Mg/Zn2, która ma znaczący wpływ wzmacniający stop.Gdy zawartość Mg/Zn2 wzrośnie z 0,5% do 12%, można znacznie zwiększyć wytrzymałość na rozciąganie i granicę plastyczności.Zawartość magnezu przekracza zawartość wymaganą do wytworzenia fazy Mg/Zn2.W przypadku supertwardych stopów aluminium, gdy stosunek cynku do magnezu jest kontrolowany na poziomie około 2,7, odporność na pękanie korozyjne naprężeniowe jest największa.
Jeśli miedź zostanie dodana do Al-Zn-Mg w celu utworzenia stopu Al-Zn-Mg-Cu, efekt wzmocnienia osnowy jest największy spośród wszystkich stopów aluminium, a także jest ważnym materiałem stopowym aluminium w przemyśle lotniczym, lotniczym i elektrycznym energetyka.
Czas publikacji: 17 lipca 2023 r