Koper (Cu)
Wanneer koper (Cu) wordt opgelost in aluminiumlegeringen, worden de mechanische eigenschappen verbeterd en worden de snijprestaties beter.De corrosieweerstand neemt echter af en er kunnen heetscheuren optreden.Koper (Cu) als onzuiverheid heeft hetzelfde effect.
De sterkte en hardheid van de legering kunnen aanzienlijk worden verhoogd als het kopergehalte (Cu) hoger is dan 1,25%.Het neerslaan van Al-Cu veroorzaakt echter krimp tijdens het spuitgieten, gevolgd door uitzetting, waardoor de maat van het gietstuk onstabiel wordt.
Magnesium (Mg)
Een kleine hoeveelheid magnesium (Mg) wordt toegevoegd om intergranulaire corrosie te onderdrukken.Wanneer het magnesiumgehalte (Mg) de gespecificeerde waarde overschrijdt, verslechtert de vloeibaarheid en worden de thermische brosheid en slagsterkte verminderd.
Silicium (Si)
Silicium (Si) is het belangrijkste ingrediënt voor het verbeteren van de vloeibaarheid.De beste vloeibaarheid kan worden bereikt van eutectisch tot hypereutectisch.Het silicium (Si) dat kristalliseert, heeft echter de neiging harde punten te vormen, waardoor de snijprestaties slechter worden.Daarom is het over het algemeen niet toegestaan het eutectische punt te overschrijden.Bovendien kan silicium (Si) de treksterkte, hardheid, snijprestaties en sterkte bij hoge temperaturen verbeteren, terwijl de rek wordt verminderd.
Magnesium (Mg) Aluminium-magnesiumlegering heeft de beste corrosieweerstand.Daarom zijn ADC5 en ADC6 corrosiebestendige legeringen.Het stollingsbereik is erg groot, waardoor het heet broos is, en de gietstukken zijn gevoelig voor scheuren, waardoor gieten moeilijk wordt.Magnesium (Mg) als onzuiverheid in AL-Cu-Si-materialen, Mg2Si maakt het gietstuk bros, dus de norm ligt over het algemeen binnen 0,3%.
IJzer (Fe) Hoewel ijzer (Fe) de herkristallisatietemperatuur van zink (Zn) aanzienlijk kan verhogen en het herkristallisatieproces kan vertragen, komt ijzer (Fe) bij het smelten van spuitgieten uit ijzeren smeltkroezen, zwanenhalsbuizen en smeltgereedschappen. is oplosbaar in zink (Zn).Het ijzer (Fe) dat door aluminium (Al) wordt gedragen, is extreem klein en wanneer het ijzer (Fe) de oplosbaarheidslimiet overschrijdt, zal het kristalliseren als FeAl3.De defecten veroorzaakt door Fe genereren meestal slak en drijven als FeAl3-verbindingen.Het gietstuk wordt bros en de bewerkbaarheid gaat achteruit.De vloeibaarheid van ijzer beïnvloedt de gladheid van het gietoppervlak.
Onzuiverheden van ijzer (Fe) zullen naaldachtige kristallen van FeAl3 genereren.Omdat het spuitgieten snel wordt afgekoeld, zijn de neergeslagen kristallen zeer fijn en kunnen ze niet als schadelijke componenten worden beschouwd.Als het gehalte minder dan 0,7% bedraagt, is het niet gemakkelijk om het uit de mal te halen, dus het ijzergehalte van 0,8-1,0% is beter voor spuitgieten.Als er een grote hoeveelheid ijzer (Fe) aanwezig is, zullen er metaalverbindingen gevormd worden, waardoor harde punten ontstaan.Bovendien, wanneer het ijzergehalte (Fe) hoger is dan 1,2%, zal dit de vloeibaarheid van de legering verminderen, de kwaliteit van het gietstuk beschadigen en de levensduur van metalen componenten in de spuitgietapparatuur verkorten.
Nikkel (Ni) Net als koper (Cu) bestaat de neiging om de treksterkte en hardheid te vergroten, en dit heeft een aanzienlijke invloed op de corrosieweerstand.Soms wordt nikkel (Ni) toegevoegd om de sterkte en hittebestendigheid bij hoge temperaturen te verbeteren, maar dit heeft een negatief effect op de corrosieweerstand en thermische geleidbaarheid.
Mangaan (Mn) Het kan de sterkte bij hoge temperaturen verbeteren van legeringen die koper (Cu) en silicium (Si) bevatten.Als het een bepaalde limiet overschrijdt, is het gemakkelijk om quaternaire Al-Si-Fe-P+o {T*T f;X Mn-verbindingen te genereren, die gemakkelijk harde punten kunnen vormen en de thermische geleidbaarheid kunnen verminderen.Mangaan (Mn) kan het herkristallisatieproces van aluminiumlegeringen voorkomen, de herkristallisatietemperatuur verhogen en de herkristallisatiekorrel aanzienlijk verfijnen.De verfijning van herkristallisatiekorrels is voornamelijk te danken aan het belemmerende effect van MnAl6-verbindingsdeeltjes op de groei van herkristallisatiekorrels.Een andere functie van MnAl6 is het oplossen van onzuiver ijzer (Fe) om (Fe, Mn)Al6 te vormen en de schadelijke effecten van ijzer te verminderen.Mangaan (Mn) is een belangrijk element van aluminiumlegeringen en kan worden toegevoegd als een op zichzelf staande binaire Al-Mn-legering of samen met andere legeringselementen.Daarom bevatten de meeste aluminiumlegeringen mangaan (Mn).
Zink (Zn)
Als onzuiver zink (Zn) aanwezig is, zal het brosheid bij hoge temperaturen vertonen.Wanneer het echter wordt gecombineerd met kwik (Hg) om sterke HgZn2-legeringen te vormen, produceert het een aanzienlijk versterkend effect.JIS bepaalt dat het gehalte aan onzuiver zink (Zn) minder dan 1,0% moet zijn, terwijl buitenlandse normen tot 3% mogen toestaan.Deze discussie heeft niet betrekking op zink (Zn) als legeringscomponent, maar eerder op de rol ervan als onzuiverheid die de neiging heeft scheuren in gietstukken te veroorzaken.
Chroom (Cr)
Chroom (Cr) vormt intermetallische verbindingen zoals (CrFe)Al7 en (CrMn)Al12 in aluminium, waardoor de kiemvorming en groei van herkristallisatie wordt belemmerd en de legering enige versterkende effecten krijgt.Het kan ook de taaiheid van de legering verbeteren en de gevoeligheid voor spanningscorrosie verminderen.Het kan echter de uitdovingsgevoeligheid vergroten.
Titaan (Ti)
Zelfs een kleine hoeveelheid titanium (Ti) in de legering kan de mechanische eigenschappen verbeteren, maar kan ook de elektrische geleidbaarheid verminderen.Het kritische gehalte aan titanium (Ti) in legeringen uit de Al-Ti-serie voor precipitatieharding bedraagt ongeveer 0,15%, en de aanwezigheid ervan kan worden verminderd door de toevoeging van boor.
Lood (Pb), Tin (Sn) en Cadmium (Cd)
Calcium (Ca), lood (Pb), tin (Sn) en andere onzuiverheden kunnen voorkomen in aluminiumlegeringen.Omdat deze elementen verschillende smeltpunten en structuren hebben, vormen ze verschillende verbindingen met aluminium (Al), wat resulteert in verschillende effecten op de eigenschappen van aluminiumlegeringen.Calcium (Ca) heeft een zeer lage oplosbaarheid in vaste stoffen in aluminium en vormt CaAl4-verbindingen met aluminium (Al), wat de snijprestaties van aluminiumlegeringen kan verbeteren.Lood (Pb) en tin (Sn) zijn metalen met een laag smeltpunt en een lage vaste oplosbaarheid in aluminium (Al), waardoor de sterkte van de legering kan afnemen, maar de snijprestaties ervan kunnen worden verbeterd.
Het verhogen van het loodgehalte (Pb) kan de hardheid van zink (Zn) verminderen en de oplosbaarheid ervan vergroten.Als echter lood (Pb), tin (Sn) of cadmium (Cd) de gespecificeerde hoeveelheid in een aluminium-zinklegering overschrijdt, kan er corrosie optreden.Deze corrosie is onregelmatig, treedt op na een bepaalde periode en is vooral uitgesproken in atmosferen met hoge temperaturen en hoge vochtigheid.
Posttijd: 09-mrt-2023