Le rôle des éléments d'alliage et des éléments d'impuretés dans 7000 série aluminium

Alliage Al-Zn-Mg

Le zinc et le magnésium dans l'alliage Al-Zn-Mg sont les principaux éléments d'alliage, Alliage Al-Zn-Mg Le zinc et le magnésium dans l'alliage Al-Zn-Mg sont les principaux éléments d'alliage 7.5%. Alliage Al-Zn-Mg Le zinc et le magnésium dans l'alliage Al-Zn-Mg sont les principaux éléments d'alliage, Alliage Al-Zn-Mg Le zinc et le magnésium dans l'alliage Al-Zn-Mg sont les principaux éléments d'alliage. Alliage Al-Zn-Mg Le zinc et le magnésium dans l'alliage Al-Zn-Mg sont les principaux éléments d'alliage. Pour les alliages à haute teneur en magnésium et à faible teneur en zinc ou à haute teneur en zinc et à faible teneur en magnésium, tant que la somme des fractions massiques de zinc et de magnésium ne dépasse pas 7%, l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte.

Les oligo-éléments d'addition dans les alliages de la série Al-Zn-Mg sont le manganèse, chrome, le cuivre, zirconium et titane, et les principales impuretés sont le fer et le silicium. Les fonctions spécifiques sont les suivantes:

(1) Manganèse et chrome: L'ajout de manganèse et de chrome peut améliorer la résistance à la corrosion sous contrainte de l'alliage. Quand(Mn)=0,2%~0,4%, l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. Si du manganèse et du chrome sont ajoutés en même temps, l'effet de la réduction de la tendance à la corrosion sous contrainte est meilleur, et(Cr)= 0,1% ~ 0,2% est approprié.

(2) Zirconium: l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte 0.2% Zr est ajouté à l'alliage AlZn5Mg3Cu0.35Cr0.35, l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. En alliage AlZn4.5Mgl.8Mn0.6, quand(Zr)>0.2%, la température de recristallisation finale de l'alliage est supérieure à 500℃. Par conséquent, le matériau reste après trempe. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte(Zr)= 0,1% ~ 0,2% à l'alliage Al-Zn-Mg contenant du manganèse peut également améliorer la résistance à la corrosion sous contrainte de l'alliage, mais l'effet du zirconium est inférieur à celui du chrome.

(3) Titane: L'ajout de titane à l'alliage peut affiner les grains cristallins de l'alliage à l'état brut de coulée et améliorer la soudabilité de l'alliage, l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte, l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte(Tu)= 0,12 %, quand(Zr)>0.15%, l'alliage a une meilleure soudabilité et allongement, qui peut être obtenu et ajouté séparément(Zr)>0.2 l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte %. l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte.

(4) Le cuivre: L'ajout d'une petite quantité de cuivre à l'alliage de la série Al-Zn-Mg peut améliorer la résistance à la corrosion sous contrainte et la résistance à la traction, mais la soudabilité de l'alliage est réduite.

(5) Le fer: Le fer peut réduire la résistance à la corrosion et les propriétés mécaniques des alliages, l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. Par conséquent, la teneur en fer doit être aussi faible que possible et doit limiter ω(Fe)<0.3%.

(6) Silicium: Le silicium peut réduire la résistance de l'alliage, réduire légèrement les performances de flexion, et augmenter la tendance des fissures de soudage. Par conséquent, ?? (Et) devrait se limiter à <0.3%.

7000 série aluminium

Alliage Al-Zn-Mg-Cu

L'alliage Al-Zn-Mg-Cu est un alliage pouvant être traité thermiquement qui peut être renforcé. Les principaux éléments fortifiants sont le zinc et le magnésium. Le cuivre a également un certain effet fortifiant, mais sa fonction principale est d'améliorer la résistance à la corrosion du matériau.

(1) Zinc et magnésium: Le zinc et le magnésium sont les principaux éléments fortifiants. Quand ils cohabitent, la (MgZn 2) et T (Al 2 mg 2 Zn 3) l'alliage a une bonne résistance à la corrosion sous contrainte. La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande, et change radicalement avec la hausse et la baisse de la température. La solubilité du MgZn 2 à la température eutectique atteint 28%, qui est réduit à 4% ~ 5% à température ambiante, qui a un fort effet de renforcement du vieillissement. , L'augmentation de la teneur en zinc et en magnésium peut augmenter considérablement la résistance et la dureté, mais cela réduira la plasticité, résistance à la corrosion sous contrainte et ténacité à la rupture.

(2) Le cuivre: Quand(Zn):??(mg)>2.2 et la teneur en cuivre est supérieure à la teneur en magnésium, le cuivre et d'autres éléments peuvent produire une phase de renforcement S(CuMgAl 2) pour augmenter la résistance de l'alliage, mais au contraire dans le cas de la phase S, la possibilité d'existence est très petite. Le cuivre peut réduire la différence de potentiel entre le joint de grain et l'intragranulaire, et peut également modifier la structure de la phase précipitée et affiner la phase précipitée aux joints de grains, mais cela a peu d'effet sur la largeur du PFZ; il peut inhiber la tendance à la fissuration intergranulaire, améliorant ainsi les performances de résistance à la corrosion sous contrainte de l'alliage. toutefois, quand(AVEC)>3%, la résistance à la corrosion de l'alliage se détériore à la place. Le cuivre peut augmenter le degré de sursaturation de l'alliage, accélérer le processus de vieillissement artificiel de l'alliage à 100 ~ 200℃, étendre la plage de température stable de la zone GP, et améliorer la résistance à la traction, plasticité et résistance à la fatigue. en outre, FSLin et d'autres aux États-Unis ont étudié l'effet de la teneur en cuivre sur la résistance à la fatigue de 7000 série aluminium, et a constaté que la teneur en cuivre dans une plage qui n'est pas trop élevée augmente la résistance à la fatigue et la ténacité à la rupture de la déformation du cycle avec l'augmentation de la teneur en cuivre, et la corrosion Le milieu réduit le taux de croissance des fissures, mais l'ajout de cuivre a tendance à produire une corrosion intergranulaire et une corrosion par piqûres. Selon d'autres données, l'effet du cuivre sur la ténacité à la rupture est lié à la valeur de(Zn):??(mg). Quand le rapport est petit, plus la teneur en cuivre est élevée, pire est la ténacité; quand le rapport est grand, la ténacité est toujours plus élevée même si la teneur en cuivre est plus élevée. très bien.

Il y a aussi une petite quantité d'oligo-éléments comme le manganèse, chrome, zirconium, vanadium, titane, et du bore dans l'alliage. Le fer et le silicium sont des impuretés nocives dans l'alliage. Leur interaction est la suivante:

(1) Manganèse et chrome: ajouter une petite quantité d'éléments du groupe de transition manganèse, chrome, etc. La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande. La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande, augmentant ainsi la température de recristallisation et empêchant efficacement la croissance des grains; il peut affiner les grains et s'assurer que la structure est chaude après traitement et traitement thermique, l'état non recristallisé ou partiellement recristallisé est maintenu, La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande. La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande, l'ajout de chrome a un meilleur effet que l'ajout de manganèse. La durée de vie de la fissuration par corrosion sous contrainte de l'ajout de ω(Cr)= 0,45% est des dizaines de centaines de fois plus long que d'ajouter la même quantité de manganèse.

(2) Zirconium: Il y a une tendance récente à remplacer le chrome et le manganèse par du zirconium. Le zirconium peut augmenter considérablement la température de recristallisation de l'alliage. Qu'il s'agisse de déformation à chaud ou à froid, la structure non recristallisée peut être obtenue après traitement thermique, améliorant ainsi les performances de résistance à la corrosion sous contrainte de l'alliage, soudabilité, ténacité à la rupture, résistance à la corrosion sous contrainte, etc., sont des traces d'additifs très prometteuses dans les alliages de la série Al-Zn-Mg-Cu.

(3) Titane et bore: Le titane et le bore peuvent affiner les grains cristallins de l'alliage à l'état brut et augmenter la température de recristallisation de l'alliage.

(4) Fer et silicium: Le fer et le silicium sont des impuretés nocives inévitablement présentes dans 7 alliages d'aluminium de série, La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande. La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande 3 et du silicium gratuit. Ces impuretés forment également (FeMn)Al 6, (FeMn)Et 2 Al 5, Al(FeMnCr) et d'autres composés grossiers avec du manganèse et du chrome. FeAl 3 a le rôle de raffinement du grain, mais il a un plus grand impact sur la résistance à la corrosion. Avec l'augmentation de la teneur en phase insoluble, la fraction volumique de la phase insoluble augmente également. Ces phases insolubles seront brisées et allongées lorsqu'elles sont déformées, et une structure en forme de bande apparaîtra. , Les particules sont disposées en ligne droite le long de la direction de déformation et sont composées de courts, La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande. La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande, lors de la déformation plastique, des pores se produiront sur une partie de la frontière grain-matrice, entraînant des microfissures, qui deviennent le berceau des macro fissures. À la fois, La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande. en outre, il a un plus grand impact sur le taux de croissance des fissures de fatigue. Il a un certain effet de réduire la plasticité locale lors de la rupture. Cela peut être dû à l'augmentation du nombre d'impuretés qui raccourcit la distance entre les particules, réduisant ainsi le flux de déformation plastique autour de la fissure. La solubilité de la phase η et de la phase T dans l'aluminium est très grande. Parce que les phases contenant du fer et du silicium sont difficiles à dissoudre à température ambiante, elles jouent le rôle d'entailles et sont susceptibles de devenir des sources de fissures pour provoquer la rupture du matériau, ce qui a un effet très négatif sur l'allongement, Parce que les phases contenant du fer et du silicium sont difficiles à dissoudre à température ambiante. Par conséquent, dans la conception et la production du nouvel alliage, la teneur en fer et en silicium est strictement contrôlée. En plus de l'utilisation de matières premières métalliques de haute pureté, certaines mesures ont également été prises pendant le processus de fusion et de coulée pour éviter le mélange des deux éléments dans l'alliage.