Aleación de Al-Zn-Mg
El zinc y el magnesio en la aleación Al-Zn-Mg son los principales elementos de aleación., Especificación de discos redondos de aluminio 7.5%. Especificación de discos redondos de aluminio, Especificación de discos redondos de aluminio. Especificación de discos redondos de aluminio. Para aleaciones con alto contenido de magnesio, bajo contenido de zinc o alto contenido de zinc y bajo contenido de magnesio, siempre que la suma de las fracciones de masa de zinc y magnesio no sea superior a 7%, la aleación tiene buena resistencia a la corrosión bajo tensión. La tendencia al agrietamiento por soldadura de la aleación disminuye con el aumento del contenido de magnesio..
Los oligoelementos de adición en las aleaciones de la serie Al-Zn-Mg son manganeso, cromo, cobre, circonio y titanio, y las principales impurezas son hierro y silicio. Las funciones específicas son las siguientes:
(1) Manganeso y cromo: La adición de manganeso y cromo puede mejorar la resistencia a la corrosión por tensión de la aleación.. Cuando ω(Minnesota)= 0,2% ~ 0,4%, el efecto es significativo. El efecto de agregar cromo es mayor que agregar manganeso. Si se agregan manganeso y cromo al mismo tiempo, el efecto de reducir la tendencia a la corrosión por tensión es mejor, y ω(Cr)= 0.1% ~ 0.2% es apropiado.
(2) Circonio: El circonio puede mejorar significativamente la soldabilidad de las aleaciones Al-Zn-Mg. Cuando 0.2% Zr se agrega a la aleación AlZn5Mg3Cu0.35Cr0.35, las grietas de soldadura se reducen significativamente. El circonio también puede aumentar la temperatura de recristalización final de la aleación.. En aleación AlZn4.5Mgl.8Mn0.6, cuando ω(Zr)>0.2%, la temperatura de recristalización final de la aleación es superior a 500 ℃. Por lo tanto, el material permanece después del enfriamiento. Tejido deformado. La adición de ω(Zr)= 0.1% ~ 0.2% a la aleación Al-Zn-Mg que contiene manganeso también puede mejorar la resistencia a la corrosión por tensión de la aleación, pero el efecto del circonio es menor que el del cromo.
(3) Titanio: La adición de titanio a la aleación puede refinar los granos de cristal de la aleación en el estado fundido y mejorar la soldabilidad de la aleación., pero su efecto es menor que el del zirconio. Si se añade titanio y circonio al mismo tiempo, el efecto será mejor. En aleación AlZn5Mg3Cr0.3Cu0.3 con ω(usted)= 0,12%, cuando ω(Zr)>0.15%, la aleación tiene mejor soldabilidad y alargamiento, que se puede obtener y añadir por separado ω(Zr)>0.2 El mismo efecto que %. El titanio también puede aumentar la temperatura de recristalización de la aleación..
(4) Cobre: Agregar una pequeña cantidad de cobre a la aleación de la serie Al-Zn-Mg puede mejorar la resistencia a la corrosión por tensión y la resistencia a la tracción., pero la soldabilidad de la aleación se reduce.
(5) Planchar: El hierro puede reducir la resistencia a la corrosión y las propiedades mecánicas de las aleaciones., especialmente para aleaciones con mayor contenido de manganeso. Por lo tanto, el contenido de hierro debe ser lo más bajo posible y debe limitar ω(Fe)<0.3%.
(6) Silicio: El silicio puede reducir la resistencia de la aleación., reducir ligeramente el rendimiento de plegado, y aumentar la tendencia a las grietas de soldadura. Por lo tanto, ω (Y) debe limitarse a <0.3%.
Aleación de Al-Zn-Mg-Cu
La aleación Al-Zn-Mg-Cu es una aleación tratable térmicamente que se puede fortalecer. Los principales elementos fortalecedores son el zinc y el magnesio.. El cobre también tiene un cierto efecto fortalecedor., pero su función principal es mejorar la resistencia a la corrosión del material.
(1) Zinc y magnesio: El zinc y el magnesio son los principales elementos fortalecedores.. Cuando conviven, el (MgZn 2) y T (Alabama 2 Mg 2 Zn 3) se forman las fases. La solubilidad de la fase η y la fase T en aluminio es muy grande., y cambia drásticamente con el aumento y la caída de la temperatura. La solubilidad del MgZn 2 a la temperatura eutéctica alcanza 28%, que se reduce a 4% ~ 5% a temperatura ambiente, que tiene un fuerte efecto fortalecedor del envejecimiento. , El aumento del contenido de zinc y magnesio puede aumentar en gran medida la resistencia y la dureza., pero reducirá la plasticidad, resistencia a la corrosión por tensión y tenacidad a la fractura.
(2) Cobre: Cuando ω(Zn):ω(Mg)>2.2 y el contenido de cobre es mayor que el contenido de magnesio, el cobre y otros elementos pueden producir una fase de refuerzo S(CuMgAl 2) para aumentar la resistencia de la aleación, pero al contrario En el caso de la fase S, la posibilidad de existencia es muy pequeña. El cobre puede reducir la diferencia de potencial entre el límite de grano y el intragranular., y también puede cambiar la estructura de la fase precipitada y refinar la fase precipitada del límite del grano, pero tiene poco efecto en el ancho del PFZ; Puede inhibir la tendencia al agrietamiento intergranular., mejorando así el rendimiento de resistencia a la corrosión bajo tensión de la aleación. Sin embargo, cuando ω(CON)>3%, la resistencia a la corrosión de la aleación se deteriora en cambio. El cobre puede aumentar el grado de sobresaturación de la aleación., acelerar el proceso de envejecimiento artificial de la aleación a 100 ~ 200 ℃, ampliar el rango de temperatura estable de la zona GP, y mejorar la resistencia a la tracción, plasticidad y resistencia a la fatiga. Además, FSLin y otros en los Estados Unidos estudiaron el efecto del contenido de cobre en la resistencia a la fatiga de 7000 serie de aluminio, y encontró que el contenido de cobre en un rango que no es demasiado alto aumenta la resistencia a la fatiga y la tenacidad a la fractura de la deformación del ciclo con el aumento del contenido de cobre, y la corrosión El medio reduce la tasa de crecimiento de grietas, pero la adición de cobre tiende a producir corrosión intergranular y corrosión por picaduras. Según otros datos, el efecto del cobre sobre la tenacidad a la fractura está relacionado con el valor de ω(Zn):ω(Mg). Cuando la proporción es pequeña, cuanto mayor sea el contenido de cobre, cuanto peor es la dureza; cuando la proporción es grande, la tenacidad es aún mayor incluso si el contenido de cobre es mayor. muy bien.
También hay una pequeña cantidad de oligoelementos como el manganeso., cromo, circonio, vanadio, titanio, y boro en la aleación. El hierro y el silicio son impurezas nocivas en la aleación.. Su interacción es la siguiente:
(1) Manganeso y cromo: agregando una pequeña cantidad de elementos del grupo de transición manganeso, cromo, etc. tiene un efecto significativo en la estructura y propiedades de la aleación. Estos elementos pueden producir partículas dispersas durante la homogeneización y el recocido del lingote para evitar la migración de dislocaciones y límites de grano., aumentando así la temperatura de recristalización y previniendo eficazmente el crecimiento de granos; Puede refinar los granos y garantizar que la estructura esté caliente después del procesamiento y el tratamiento térmico., se mantiene el estado no recristalizado o parcialmente recristalizado, que mejora la resistencia y tiene una mejor resistencia a la corrosión por tensión. En la mejora de la resistencia a la corrosión bajo tensión, agregar cromo tiene un mejor efecto que agregar manganeso. La vida de agrietamiento por corrosión bajo tensión de agregar ω(Cr)= 0.45% es docenas de cientos de veces más que agregar la misma cantidad de manganeso.
(2) Circonio: Existe una tendencia reciente a reemplazar el cromo y el manganeso con circonio.. El circonio puede aumentar considerablemente la temperatura de recristalización de la aleación.. Ya sea deformación en caliente o en frío., Se puede obtener una estructura no recristalizada después del tratamiento térmico., mejorando así el rendimiento de resistencia a la corrosión bajo tensión de la aleación, soldabilidad, tenacidad a la fractura, resistencia a la corrosión por tensión, etc., son aditivos traza muy prometedores en las aleaciones de la serie Al-Zn-Mg-Cu.
(3) Titanio y boro: El titanio y el boro pueden refinar los granos de cristal de la aleación en el estado fundido y aumentar la temperatura de recristalización de la aleación..
(4) Hierro y silicio: El hierro y el silicio son impurezas nocivas presentes inevitablemente en 7 serie de aleaciones de aluminio, que provienen principalmente de materias primas y herramientas y equipos utilizados en fundición y fundición. Estas impurezas existen principalmente en forma de FeAl duro y quebradizo. 3 y silicio gratis. Estas impurezas también forman (FeMn)Alabama 6, (FeMn)Y 2 Alabama 5, Alabama(FeMnCr) y otros compuestos gruesos con manganeso y cromo. FeAl 3 tiene el papel del refinamiento de granos, pero tiene un mayor impacto en la resistencia a la corrosión. Con el aumento del contenido de fase insoluble, la fracción de volumen de la fase insoluble también aumenta. Estas fases insolubles se romperán y alargarán cuando se deformen., y aparecerá una estructura en forma de banda. , Las partículas están dispuestas en línea recta a lo largo de la dirección de deformación y están compuestas de cortos, tiras desconectadas. Porque las partículas de impurezas se distribuyen dentro de los granos o en los límites de grano, durante la deformación plástica, los poros se producirán en parte del límite de la matriz de grano, resultando en microgrietas, que se convierten en la cuna de las macrogrietas. Al mismo tiempo, también promoverá el desarrollo prematuro de grietas. Además, tiene un mayor impacto en la tasa de crecimiento de las grietas por fatiga. Tiene un cierto efecto de reducir la plasticidad local durante la falla.. Esto puede deberse al aumento de la cantidad de impurezas que acorta la distancia entre las partículas., reduciendo así el flujo de deformación plástica alrededor de la grieta. relacionado sexualmente. Porque las fases que contienen hierro y silicio son difíciles de disolver a temperatura ambiente, Desempeñan el papel de muescas y es probable que se conviertan en fuentes de grietas que provoquen la fractura del material., que tiene un efecto muy negativo sobre el alargamiento, especialmente la tenacidad a la fractura de la aleación. Por lo tanto, en el diseño y producción de la nueva aleación, el contenido de hierro y silicio está estrictamente controlado. Además del uso de materias primas metálicas de alta pureza, También se han tomado algunas medidas durante el proceso de fusión y colada para evitar la mezcla de los dos elementos en la aleación..