Vai trò của các yếu tố phụ gia khác nhau trong hợp kim nhôm

Silicon (SI)
Silicon (SI) là thành phần chính để cải thiện tính lưu động. Tính lưu động tốt nhất có thể đạt được từ eutectic đến hạ thấp. Tuy nhiên, silicon (SI) kết tinh có xu hướng tạo thành điểm cứng, làm cho hiệu suất cắt giảm hơn. Do đó, nó thường không được phép vượt quá điểm eutectic. Ngoài ra, silicon (SI) có thể cải thiện độ bền kéo, độ cứng, hiệu suất cắt và cường độ ở nhiệt độ cao trong khi giảm độ giãn dài.
Hợp kim nhôm magiê (Mg) có khả năng chống ăn mòn tốt nhất. Do đó, ADC5 và ADC6 là các hợp kim chống ăn mòn. Phạm vi hóa rắn của nó rất lớn, vì vậy nó có độ giòn nóng, và các vật đúc dễ bị nứt, khiến việc đúc trở nên khó khăn. Magiê (Mg) Là một tạp chất trong các vật liệu Al-Cu-Si, MG2SI sẽ làm cho việc đúc giòn, vì vậy tiêu chuẩn thường nằm trong khoảng 0,3%.

Sắt (Fe) mặc dù sắt (Fe) có thể làm tăng đáng kể nhiệt độ kết tinh của kẽm (Zn) và làm chậm quá trình kết tinh lại, trong quá trình tan chảy, sắt (Fe) đến từ ống chéo sắt, ống ngỗng và dụng cụ nóng chảy, và hòa tan trong kẽm (Zn). Sắt (Fe) được mang bởi nhôm (AL) là cực kỳ nhỏ và khi sắt (Fe) vượt quá giới hạn độ hòa tan, nó sẽ kết tinh như FEAL3. Các khiếm khuyết gây ra bởi Fe chủ yếu tạo ra xỉ và nổi như các hợp chất FEAL3. Việc đúc trở nên giòn, và khả năng gia công xấu đi. Tính trôi chảy của sắt ảnh hưởng đến độ mịn của bề mặt đúc.
Các tạp chất của sắt (Fe) sẽ tạo ra các tinh thể FEAL3 giống như kim. Vì đúc khuôn được làm mát nhanh chóng, các tinh thể kết tủa rất tốt và không thể được coi là các thành phần có hại. Nếu nội dung nhỏ hơn 0,7%, thì không dễ để giảm, vì vậy hàm lượng sắt 0,8-1,0% tốt hơn cho việc đúc khuôn. Nếu có một lượng lớn sắt (Fe), các hợp chất kim loại sẽ được hình thành, tạo thành các điểm cứng. Hơn nữa, khi hàm lượng sắt (Fe) vượt quá 1,2%, nó sẽ làm giảm tính lưu động của hợp kim, làm hỏng chất lượng đúc và rút ngắn tuổi thọ của các thành phần kim loại trong thiết bị đúc.

Niken (Ni) như đồng (Cu), có xu hướng tăng cường độ kéo và độ cứng, và nó có tác động đáng kể đến khả năng chống ăn mòn. Đôi khi, niken (NI) được thêm vào để cải thiện cường độ nhiệt độ cao và khả năng chịu nhiệt, nhưng nó có tác động tiêu cực đến khả năng chống ăn mòn và độ dẫn nhiệt.

Mangan (Mn) Nó có thể cải thiện cường độ nhiệt độ cao của các hợp kim có chứa đồng (Cu) và silicon (SI). Nếu nó vượt quá một giới hạn nhất định, dễ dàng tạo ra các hợp chất al-si-fe-p+o {t*t f; x mn, có thể dễ dàng tạo thành các điểm cứng và giảm độ dẫn nhiệt. Mangan (MN) có thể ngăn chặn quá trình kết tinh lại của hợp kim nhôm, tăng nhiệt độ kết tinh lại và tinh chỉnh đáng kể hạt kết tinh lại. Sự tinh chỉnh của các hạt kết tinh lại chủ yếu là do tác dụng cản trở của các hạt hợp chất MNAL6 đối với sự phát triển của các hạt kết tinh lại. Một chức năng khác của mnal6 là hòa tan sắt tạp chất (Fe) để hình thành (Fe, Mn) AL6 và giảm tác động có hại của sắt. Mangan (MN) là một yếu tố quan trọng của hợp kim nhôm và có thể được thêm vào dưới dạng hợp kim nhị phân Al-MN độc lập hoặc cùng với các yếu tố hợp kim khác. Do đó, hầu hết các hợp kim nhôm có chứa mangan (MN).

Kẽm (Zn)
Nếu có kẽm không tinh khiết (Zn), nó sẽ thể hiện độ giòn ở nhiệt độ cao. Tuy nhiên, khi kết hợp với thủy ngân (Hg) để tạo thành hợp kim HgZN2 mạnh, nó tạo ra một hiệu ứng tăng cường đáng kể. JIS quy định rằng nội dung của kẽm không tinh khiết (Zn) nên nhỏ hơn 1,0%, trong khi các tiêu chuẩn nước ngoài có thể cho phép lên tới 3%. Cuộc thảo luận này không đề cập đến kẽm (Zn) như một thành phần hợp kim mà là vai trò của nó như là một tạp chất có xu hướng gây ra các vết nứt trong vật đúc.

Crom (CR)
Chromium (CR) tạo thành các hợp chất intermetallic như (CRFE) AL7 và (CRMN) AL12 trong nhôm, cản trở sự tạo mầm và tăng trưởng của kết tinh lại và cung cấp một số hiệu ứng tăng cường cho hợp kim. Nó cũng có thể cải thiện độ dẻo dai của hợp kim và giảm sự nhạy cảm của sự ăn mòn căng thẳng. Tuy nhiên, nó có thể làm tăng độ nhạy dập tắt.

Titanium (TI)
Ngay cả một lượng nhỏ titan (TI) trong hợp kim cũng có thể cải thiện tính chất cơ học của nó, nhưng nó cũng có thể làm giảm độ dẫn điện của nó. Hàm lượng quan trọng của titan (TI) trong các hợp kim loạt al-TI để làm cứng lượng mưa là khoảng 0,15%và sự hiện diện của nó có thể giảm khi bổ sung boron.

Chì (pb), tin (sn) và cadmium (cd)
Canxi (CA), chì (PB), TIN (SN) và các tạp chất khác có thể tồn tại trong hợp kim nhôm. Vì các yếu tố này có các điểm và cấu trúc nóng chảy khác nhau, chúng tạo thành các hợp chất khác nhau với nhôm (AL), dẫn đến các hiệu ứng khác nhau đối với tính chất của hợp kim nhôm. Canxi (CA) có độ hòa tan rắn rất thấp trong nhôm và tạo thành các hợp chất Caal4 với nhôm (AL), có thể cải thiện hiệu suất cắt của hợp kim nhôm. Dây dẫn (PB) và TIN (SN) là các kim loại điểm cảm động thấp với độ hòa tan rắn thấp trong nhôm (AL), có thể làm giảm cường độ của hợp kim nhưng cải thiện hiệu suất cắt của nó.

Tăng hàm lượng chì (PB) có thể làm giảm độ cứng của kẽm (Zn) và tăng độ hòa tan của nó. Tuy nhiên, nếu bất kỳ chì (PB), TIN (SN) hoặc cadmium (CD) nào vượt quá lượng được chỉ định trong hợp kim nhôm: kẽm, ăn mòn có thể xảy ra. Sự ăn mòn này là không đều, xảy ra sau một thời gian nhất định, và đặc biệt rõ rệt trong bầu không khí có nhiệt độ cao, độ ẩm cao.