鋁合金因添加了不同金屬元素而表現(xiàn)出不同的性能特點。在各金屬元素之中愕撰,對鋁合金性能影響較大的元素有銅(Cu)刹衫、鎂(Mg)、硅(Si)搞挣、鐵(Fe)带迟、錳(Mn)、鎳(Ni)囱桨、鋅(Zn)等仓犬,今天咱們就來談?wù)勥@幾個金屬元素對鋁合金性能的影響。
銅(Cu)
優(yōu)點
固溶強化和時效強化效果蝇摸,銅含量在4%到6.8%時強化效果最好婶肩,所以大部分硬鋁合金的含銅量處于這范圍。增加含銅量貌夕,提高合金的流動性律歼,抗拉強度和硬度,使機械性能得以提高啡专,切削性變好险毁。
缺點
降低耐蝕性和塑形,使熱裂傾向增大们童。
鎂(Mg)
優(yōu)點
提高抗拉強度和屈服極限畔况,提高合金的切削加工性。
缺點
Mg2Si會使鑄件變脆慧库。
硅(Si)
優(yōu)點
改善合金的鑄造性能跷跪。硅與鋁能組成固溶體,能提高合金的高溫造型性齐板,減少收縮率吵瞻,無熱裂傾向。改善抗拉強度甘磨、硬度橡羞、切削性以及高溫時強度,而使延伸率降低济舆。
缺點
結(jié)晶析出的硅(Si)易出現(xiàn)游離硅的硬質(zhì)點卿泽,使切削性變差,高硅鋁合金對鑄件坩堝的熔蝕作用嚴重滋觉。
鐵(Fe)
優(yōu)點
鋁合金對模具的粘附作用十分強烈签夭,當鐵含量在0.6%以下時尤為強烈齐邦,即有不易脫模的現(xiàn)象。當鐵含量超過0.6%后第租,粘闹堆現(xiàn)象便大為減輕。
缺點
鋁合金中含鐵量太高時煌妈,鐵以FeAl3儡羔、Fe2Al7和Al-Si-Fe的片狀或針狀組織存在于合金中,生成金屬化合物璧诵,形成硬點汰蜘。這種組織還會降低機械性能,熱裂性增大之宿,使鑄件產(chǎn)生脆性族操。并且含鐵(Fe)量過1.2%時,降低合金流動性比被,損害鑄件的品質(zhì)色难,縮短壓鑄設(shè)備中金屬組件的壽命。
錳(Mn)
優(yōu)點
合金強度隨溶解度增加而不斷增加等缀。錳含量為0.8%時枷莉,延伸率達最大值。錳(Mn)能阻止鋁合金的再結(jié)晶過程尺迂,提高再結(jié)晶溫度笤妙,并能顯著細化再結(jié)晶晶粒。再結(jié)晶晶粒的細化噪裕,主要是通過MnAl6化合物彌散質(zhì)點對再結(jié)晶晶粒長大起阻礙作用蹲盘。MnAl6的另一作用是能溶解雜質(zhì)鐵(Fe),形成(Fe膳音、Mn)Al6召衔,使鋁合金中由鐵形成的片狀或針狀組織變?yōu)榧毭艿木w組織,減小鐵的有害影響祭陷。
缺點
錳含量過高時苍凛,會引起偏析。
鎳(Ni)
優(yōu)點
有增加抗拉強度和硬度的傾向颗胡,對耐蝕性影響很大毫深。
缺點
降低耐蝕性及熱導性吩坝。
鋅(Zn)
優(yōu)點
鋁中同時加入鋅和鎂毒姨,形成強化相Mg/Zn2,會對合金產(chǎn)生明顯的強化作用钉寝。
缺點
存在應力腐蝕開裂的傾向弧呐。