Le rôle des éléments d'alliage et des éléments d'impuretés dans l'aluminium de la série 5xxx

Le composant principal de la 5aluminium série xxx est le magnésium, et une petite quantité de manganèse, chrome, du titane et d'autres éléments sont ajoutés, et les éléments d'impureté sont principalement le fer, silicium, le cuivre, L'alliage d'aluminium avec Mg comme élément additif principal est appelé alliage d'aluminium antirouille en raison de sa bonne résistance à la corrosion. L'alliage d'aluminium avec Mg comme élément additif principal est appelé alliage d'aluminium antirouille en raison de sa bonne résistance à la corrosion:

(1) Magnésium: Le magnésium existe principalement à l'état de solution solide et β (mg 2 Al 3 ou mg 5 Al 8) phase. Bien que la solubilité du magnésium dans l'alliage diminue rapidement avec la diminution de la température, il est difficile de précipiter et de nucléer. Moins, la phase précipitée est grossière, donc l'effet de renforcement du vieillissement de l'alliage est faible, et il est généralement utilisé à l'état de recuit ou de travail à froid. Par conséquent, cette série d'alliages est également appelée alliages d'aluminium non résistants. La résistance de cette série d'alliages augmente avec l'augmentation de la teneur en magnésium, tandis que la plasticité diminue en conséquence, et ses performances de traitement se détériorent également. La teneur en magnésium a une grande influence sur la température de recristallisation de l'alliage. Quand(mg)<5%, la température de recristallisation diminue avec l'augmentation de la teneur en magnésium; quand(mg)>5%, la température de recristallisation change avec la teneur en magnésium. Augmenter et augmenter. La teneur en magnésium a également un effet significatif sur les performances de soudage de l'alliage. Quand(mg)<6%, la tendance aux fissures de soudage de l'alliage diminue avec l'augmentation de la teneur en magnésium. Quand(mg)>6%, le contraire est vrai; quand( Quand mg)<9%, la résistance de la soudure augmente considérablement avec l'augmentation de la teneur en magnésium. En ce moment, bien que la plasticité et le coefficient de soudage diminuent progressivement légèrement, le changement n'est pas significatif. Lorsque la teneur en magnésium est supérieure à 9%, sa force, plasticité et Les coefficients de soudage sont considérablement réduits.

5aluminium série xxx

(2) Manganèse: Dans 5 alliage d'aluminium de série, ??(Mn)<1.0% est habituellement. Une partie du manganèse de l'alliage est dissoute dans la matrice, et le reste existe dans la structure sous forme de MnAl 6 phase. Le manganèse peut augmenter la température de recristallisation de l'alliage, empêcher le grossissement des grains de cristal, et augmenter légèrement la résistance de l'alliage, surtout la limite d'élasticité. Dans les alliages à haute teneur en magnésium, l'ajout de manganèse peut réduire la solubilité du magnésium dans la matrice, réduire la tendance des fissures de soudure, et augmenter la résistance de la soudure et du métal de base.

(3) Chrome: Le chrome et le manganèse ont des effets similaires, ce qui peut augmenter la résistance du métal de base et de la soudure, réduire la tendance à la soudure à chaud, et améliorer la résistance à la corrosion sous contrainte, mais la plasticité est légèrement réduite. Le chrome peut être utilisé à la place du manganèse dans certains alliages. En termes d'effet de renforcement, le chrome n'est pas aussi bon que le manganèse. Si les deux éléments sont ajoutés en même temps, l'effet est supérieur à la simple addition.

(4) Béryllium: en ajoutant une petite quantité de be (??(Être)=0,0001% ~ 0,005%) à l'alliage à haute teneur en magnésium peut réduire la tendance à la fissuration du lingot et améliorer la qualité de surface de la plaque laminée, et en même temps réduire la combustion du magnésium pendant la fusion Il peut également réduire les oxydes formés à la surface du matériau pendant le processus de chauffage.

(5) Titane: Une petite quantité de titane est ajoutée à l'alliage à haute teneur en magnésium, principalement pour le raffinage du grain.

(6) Le fer: Le fer peut former des composés insolubles avec le manganèse et le chrome, réduisant ainsi le rôle du manganèse et du chrome dans l'alliage. Lorsque des composés plus durs et cassants se forment dans la structure du lingot, des fissures de traitement sont susceptibles de se produire. en outre, le fer réduira également la résistance à la corrosion de cette série d'alliages, donc en général, ??(Fe)<0.4% doit être contrôlé, et(Fe)<0.2% pour le soudage des matériaux en fil.

(7) Silicium: Le silicium est une impureté nocive (sauf alliage 5A03). Le silicium et le magnésium forment un Mg 2 Si phase. La teneur excessive en magnésium réduit la solubilité du Mg 2 Phase Si dans la matrice, donc non seulement il a peu de renforcement, mais réduit également la plasticité de l'alliage. En roulant, le silicium a un effet négatif plus important que le fer, donc généralement devrait limiter ω (Et) <0.5%. En alliage 5A03, ??(Et)=0,5%~0,8%, ce qui peut réduire la tendance des fissures de soudage et améliorer les performances de soudage de l'alliage.

(8) Le cuivre: Une petite quantité de cuivre peut aggraver la résistance à la corrosion de l'alliage, alors(Avec) devrait être limité à <0.2%, et certains alliages sont restreints plus strictement.

(9) Zinc: Quand(Zn)<0.2%, il n'a pas d'influence évidente sur les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion de l'alliage. L'ajout d'une petite quantité de zinc à l'alliage à haute teneur en magnésium peut augmenter la résistance à la traction de 10 à 20 MPa. L'impureté ω(Zn) dans l'alliage doit être limité à <0.2%.

(10) Sodium: Les traces d'impureté sodium peuvent fortement endommager les propriétés de déformation thermique de l'alliage, et "fragilité sodique" apparaît, qui est plus important dans les alliages à haute teneur en magnésium. La méthode pour éliminer la fragilité du sodium consiste à transformer le sodium libre enrichi au joint de grain en un composé. La méthode de chloration peut être utilisée pour produire du NaCl et être rejeté avec les scories, ou la méthode d'ajout d'une petite quantité d'antimoine peut être utilisée.