Le rôle de divers éléments additifs dans l'alliage d'aluminium

Silicon (Si)
Le silicium (SI) est le principal ingrédient pour améliorer la fluidité. La meilleure fluidité peut être obtenue de l'eutectique à l'hypereutectique. Cependant, le silicium (Si) qui cristallise a tendance à former des points durs, aggravant les performances de coupe. Par conséquent, il n'est généralement pas autorisé à dépasser le point eutectique. De plus, le silicium (SI) peut améliorer la résistance à la traction, la dureté, les performances de coupe et la résistance à des températures élevées tout en réduisant l'allongement.
L'alliage de magnésium (Mg) en aluminium-magnésium a la meilleure résistance à la corrosion. Par conséquent, ADC5 et ADC6 sont des alliages résistants à la corrosion. Sa plage de solidification est très grande, il a donc une fragilité chaude, et les pièces moulées sont sujettes à la fissuration, ce qui rend la coulée difficile. Magnésium (Mg) En tant qu'impureté dans les matériaux al-CU-SI, MG2SI fera la coulée cassante, donc la norme est généralement à 0,3%.

Le fer (Fe) Bien que le fer (Fe) puisse augmenter considérablement la température de recristallisation du zinc (Zn) et ralentir le processus de recristallisation, dans la fusion de casting, le fer (FE) provient de creusets de fer, de tubes en col de cygne et d'outils de fusion, et est soluble dans le zinc (Zn). Le fer (Fe) transporté par l'aluminium (AL) est extrêmement petit, et lorsque le fer (Fe) dépasse la limite de solubilité, il se cristallisera comme FEAL3. Les défauts causés par Fe génèrent principalement des scories et flottent sous forme de composés FEAL3. La coulée devient cassante et la machinabilité se détériore. La fluidité du fer affecte la douceur de la surface de coulée.
Les impuretés de fer (FE) généreront des cristaux de Feal3 en forme d'aiguille. Étant donné que le casting est rapidement refroidi, les cristaux précipités sont très fins et ne peuvent pas être considérés comme des composants nocifs. Si le contenu est inférieur à 0,7%, il n'est pas facile à démollir, donc la teneur en fer de 0,8 à 1,0% est meilleure pour le casting. S'il y a une grande quantité de fer (FE), les composés métalliques seront formés, formant des points durs. De plus, lorsque la teneur en fer (FE) dépasse 1,2%, elle réduira la fluidité de l'alliage, endommagera la qualité de la coulée et raccourcira la durée de vie des composants métalliques dans l'équipement de casting de la matrice.

Le nickel (Ni) comme le cuivre (Cu), il y a une tendance à augmenter la résistance à la traction et la dureté, et elle a un impact significatif sur la résistance à la corrosion. Parfois, le nickel (NI) est ajouté pour améliorer la résistance à la température à haute température et la résistance à la chaleur, mais il a un impact négatif sur la résistance à la corrosion et la conductivité thermique.

Manganèse (MN) Il peut améliorer la force à haute température des alliages contenant du cuivre (Cu) et du silicium (Si). S'il dépasse une certaine limite, il est facile de générer des composés quaternaires al-si-p + o {t * t f; x mn, qui peuvent facilement former des points durs et réduire la conductivité thermique. Le manganèse (MN) peut empêcher le processus de recristallisation des alliages d'aluminium, augmenter la température de recristallisation et affiner considérablement le grain de recristallisation. Le raffinement des grains de recristallisation est principalement dû à l'effet entrave des particules de composé MNAL6 sur la croissance des grains de recristallisation. Une autre fonction de MNAL6 consiste à dissoudre le fer à impureté (Fe) pour former (Fe, Mn) AL6 et réduire les effets nocifs du fer. Le manganèse (MN) est un élément important des alliages d'aluminium et peut être ajouté en alliage binaire Al-Mn autonome ou avec d'autres éléments d'alliage. Par conséquent, la plupart des alliages en aluminium contiennent du manganèse (MN).

Zinc (Zn)
Si du zinc impur (Zn) est présent, il présentera une fragilité à haute température. Cependant, lorsqu'il est combiné avec du mercure (Hg) pour former de forts alliages HGZN2, il produit un effet de renforcement significatif. Le JIS stipule que le contenu du zinc impur (Zn) devrait être inférieur à 1,0%, tandis que les normes étrangères peuvent permettre jusqu'à 3%. Cette discussion ne fait pas référence au zinc (Zn) comme une composante alliée, mais plutôt son rôle en tant qu'impureté qui a tendance à provoquer des fissures dans les moulages.

Chrome (CR)
Le chrome (CR) forme des composés intermétalliques tels que (CRFE) AL7 et (CRMN) AL12 en aluminium, entravant la nucléation et la croissance de la recristallisation et fournissant des effets de renforcement à l'alliage. Il peut également améliorer la ténacité de l'alliage et réduire la sensibilité à la fissuration de la corrosion des contraintes. Cependant, il peut augmenter la sensibilité à la trempe.

Titane (Ti)
Même une petite quantité de titane (Ti) dans l'alliage peut améliorer ses propriétés mécaniques, mais elle peut également diminuer sa conductivité électrique. Le contenu critique du titane (TI) dans les alliages de la série Al-Ti pour le durcissement des précipitations est d'environ 0,15%, et sa présence peut être réduite avec l'ajout de bore.

Plomb (pb), étain (sn) et cadmium (cd)
Le calcium (CA), le plomb (Pb), l'étain (SN) et d'autres impuretés peuvent exister dans les alliages d'aluminium. Étant donné que ces éléments ont différents points de fusion et structures, ils forment différents composés avec de l'aluminium (AL), entraînant des effets variables sur les propriétés des alliages d'aluminium. Le calcium (CA) a une solubilité solide très faible en aluminium et forme des composés CAAL4 avec de l'aluminium (AL), ce qui peut améliorer les performances de coupe des alliages d'aluminium. Le plomb (Pb) et l'étain (SN) sont des métaux à faible point de fusion avec une faible solubilité solide en aluminium (AL), ce qui peut réduire la résistance de l'alliage mais améliorer ses performances de coupe.

L'augmentation de la teneur en plomb (PB) peut réduire la dureté du zinc (Zn) et augmenter sa solubilité. Cependant, si l'un des plomb (Pb), TIN (SN) ou le cadmium (CD) dépasse la quantité spécifiée en aluminium: alliage de zinc, une corrosion peut se produire. Cette corrosion est irrégulière, se produit après une certaine période et est particulièrement prononcée dans des atmosphères à haute température et à haute humidité.