El papel de los elementos de aleación y los elementos de impurezas en el aluminio de la serie 5xxx

El componente principal de la 5aluminio serie xxx es magnesio, y una pequeña cantidad de manganeso, cromo, se añaden titanio y otros elementos, y los elementos de impureza son principalmente hierro, silicio, cobre, La aleación de aluminio con Mg como principal elemento aditivo se denomina aleación de aluminio antioxidante debido a su buena resistencia a la corrosión.. La aleación de aluminio con Mg como principal elemento aditivo se denomina aleación de aluminio antioxidante debido a su buena resistencia a la corrosión.:

(1) Magnesio: El magnesio existe principalmente en estado de solución sólida y β (Mg 2 Alabama 3 o Mg 5 Alabama 8) fase. Aunque la solubilidad del magnesio en la aleación disminuye rápidamente con la disminución de la temperatura, es difícil de precipitar y nuclear. Menos, la fase precipitada es gruesa, por lo que el efecto de fortalecimiento del envejecimiento de la aleación es bajo, Y generalmente se utiliza en estado de recocido o trabajo en frío.. Por lo tanto, Esta serie de aleaciones también se denominan aleaciones de aluminio no resistentes.. La resistencia de esta serie de aleaciones aumenta con el aumento del contenido de magnesio., mientras que la plasticidad disminuye en consecuencia, y su rendimiento de procesamiento también se deteriora. El contenido de magnesio tiene una gran influencia en la temperatura de recristalización de la aleación.. Cuando ω(Mg)<5%, la temperatura de recristalización disminuye con el aumento del contenido de magnesio; cuando ω(Mg)>5%, la temperatura de recristalización cambia con el contenido de magnesio. Aumentar y aumentar. El contenido de magnesio también tiene un efecto significativo en el rendimiento de soldadura de la aleación.. Cuando ω(Mg)<6%, la tendencia al agrietamiento por soldadura de la aleación disminuye con el aumento del contenido de magnesio. Cuando ω(Mg)>6%, el opuesto es verdad; cuando ω( Cuando Mg)<9%, la resistencia de la soldadura aumenta significativamente con el aumento del contenido de magnesio. En este momento, aunque la plasticidad y el coeficiente de soldadura disminuyen gradualmente ligeramente, el cambio no es significativo. Cuando el contenido de magnesio es mayor que 9%, su fuerza, La plasticidad y los coeficientes de soldadura se reducen significativamente..

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(2) Manganeso: En 5 serie de aleación de aluminio, ω(Minnesota)<1.0% es usualmente. Parte del manganeso de la aleación se disuelve en la matriz., y el resto existe en la estructura en forma de MnAl 6 fase. El manganeso puede aumentar la temperatura de recristalización de la aleación., prevenir el engrosamiento de los granos de cristal, y aumentar ligeramente la resistencia de la aleación, especialmente el límite elástico. En aleaciones con alto contenido de magnesio., la adición de manganeso puede reducir la solubilidad del magnesio en la matriz, reducir la tendencia a las grietas de la soldadura, y aumentar la resistencia de la soldadura y el metal base.

(3) Cromo: El cromo y el manganeso tienen efectos similares, que puede aumentar la resistencia del metal base y la soldadura, reducir la tendencia de la soldadura al agrietamiento en caliente, y mejorar la resistencia a la corrosión por tensión, pero la plasticidad se reduce ligeramente. Se puede utilizar cromo en lugar de manganeso en algunas aleaciones.. En términos de efecto fortalecedor., el cromo no es tan bueno como el manganeso. Si los dos elementos se agregan al mismo tiempo, el efecto es mayor que la simple adición.

(4) Berilio: agregando una pequeña cantidad de ser (ω(Ser)= 0,0001% ~ 0,005%) a la aleación con alto contenido de magnesio puede reducir la tendencia al agrietamiento del lingote y mejorar la calidad de la superficie de la placa laminada, y al mismo tiempo reducir la quema de magnesio durante la fundición También puede reducir los óxidos formados en la superficie del material durante el proceso de calentamiento.

(5) Titanio: Se agrega una pequeña cantidad de titanio a la aleación con alto contenido de magnesio, principalmente para el refinamiento de granos.

(6) Planchar: El hierro puede formar compuestos insolubles con manganeso y cromo., reduciendo así el papel del manganeso y el cromo en la aleación. Cuando se forman compuestos más duros y quebradizos en la estructura del lingote, Es probable que se produzcan grietas en el procesamiento.. Además, El hierro también reducirá la resistencia a la corrosión de esta serie de aleaciones., entonces en general, ω(Fe)<0.4% debe ser controlado, y ω(Fe)<0.2% para soldar materiales de alambre.

(7) Silicio: El silicio es una impureza dañina (excepto aleación 5A03). El silicio y el magnesio forman un Mg 2 Si fase. El contenido excesivo de magnesio reduce la solubilidad del Mg 2 Fase de Si en la matriz, así que no solo tiene poco fortalecimiento, pero también reduce la plasticidad de la aleación.. al rodar, El silicio tiene un efecto negativo mayor que el hierro., entonces generalmente debería limitar ω (Y) <0.5%. En aleación 5A03, ω(Y)= 0,5% ~ 0,8%, que puede reducir la tendencia a soldar grietas y mejorar el rendimiento de soldadura de la aleación.

(8) Cobre: Una pequeña cantidad de cobre puede empeorar la resistencia a la corrosión de la aleación., entonces ω(Con) debería estar restringido a <0.2%, y algunas aleaciones están restringidas más estrictamente.

(9) Zinc: Cuando ω(Zn)<0.2%, No tiene una influencia obvia sobre las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión de la aleación.. Agregar una pequeña cantidad de zinc a la aleación con alto contenido de magnesio puede aumentar la resistencia a la tracción entre 10 y 20 MPa.. La impureza ω(Zn) en la aleación debe limitarse a <0.2%.

(10) Sodio: Las trazas de impureza de sodio pueden dañar fuertemente las propiedades de deformación térmica de la aleación., y "fragilidad del sodio" aparece, que es más prominente en aleaciones con alto contenido de magnesio. El método para eliminar la fragilidad del sodio es convertir el sodio libre enriquecido en el límite del grano en un compuesto.. El método de cloración se puede utilizar para producir NaCl y descargarse con la escoria., o se puede usar el método de agregar una pequeña cantidad de antimonio.