Liga Al-Zn-Mg
Zinco e magnésio na liga Al-Zn-Mg são os principais elementos de liga, Avaliações da Huawei 7.5%. Avaliações da Huawei, Avaliações da Huawei. Avaliações da Huawei. Para ligas de baixo teor de magnésio com alto teor de magnésio ou alto teor de zinco, contanto que a soma das frações da massa de zinco e magnésio não seja maior que 7%, the alloy has good stress corrosion resistance. The weld cracking tendency of the alloy decreases with the increase of the magnesium content.
Os oligoelementos de adição nas ligas da série Al-Zn-Mg são manganês, cromo, cobre, zircônio e titânio, e as principais impurezas são ferro e silício. As funções específicas são as seguintes:
(1) Manganês e cromo: Adicionar manganês e cromo pode melhorar a resistência à corrosão sob tensão da liga. Quando ω(Mn)= 0,2% ~ 0,4%, the effect is significant. The effect of adding chromium is greater than adding manganese. Se manganês e cromo forem adicionados ao mesmo tempo, o efeito de reduzir a tendência à corrosão por estresse é melhor, e ω(Cr)= 0,1% ~ 0,2% é apropriado.
(2) Zircônio: Zirconium can significantly improve the weldability of Al-Zn-Mg alloys. When 0.2% Zr é adicionado à liga AlZn5Mg3Cu0.35Cr0.35, welding cracks are significantly reduced. Zirconium can also increase the final recrystallization temperature of the alloy. Na liga AlZn4.5Mgl.8Mn0.6, quando ω(Zr)>0.2%, a temperatura final de recristalização da liga está acima de 500 ℃. Portanto, o material permanece após a têmpera. Deformed tissue. The addition of ω(Zr)= 0,1% ~ 0,2% para a liga Al-Zn-Mg contendo manganês também pode melhorar a resistência à corrosão sob tensão da liga, mas o efeito do zircônio é menor do que o do cromo.
(3) Titânio: A adição de titânio à liga pode refinar os grãos de cristal da liga no estado fundido e melhorar a soldabilidade da liga, but its effect is lower than that of zirconium. If titanium and zirconium are added at the same time, the effect will be better. In AlZn5Mg3Cr0.3Cu0.3 alloy with ω(Vocês)= 0,12%, quando ω(Zr)>0.15%, a liga tem melhor soldabilidade e alongamento, que pode ser obtido e adicionado separadamente ω(Zr)>0.2 The same effect as %. Titanium can also increase the recrystallization temperature of the alloy.
(4) Cobre: Adicionar uma pequena quantidade de cobre à liga da série Al-Zn-Mg pode melhorar a resistência à corrosão sob tensão e a resistência à tração, mas a soldabilidade da liga é reduzida.
(5) Ferro: O ferro pode reduzir a resistência à corrosão e as propriedades mecânicas das ligas, especially for alloys with higher manganese content. Portanto, o teor de ferro deve ser o mais baixo possível e deve limitar ω(Fe)<0.3%.
(6) Silício: O silício pode reduzir a resistência da liga, reduza ligeiramente o desempenho de flexão, e aumentar a tendência de trincas de soldagem. Portanto, ω (E) deve ser limitado a <0.3%.
Liga Al-Zn-Mg-Cu
A liga Al-Zn-Mg-Cu é uma liga tratável termicamente que pode ser reforçada. Os principais elementos de fortalecimento são zinco e magnésio. O cobre também tem um certo efeito de fortalecimento, mas sua principal função é melhorar a resistência à corrosão do material.
(1) Zinco e magnésio: Zinco e magnésio são os principais elementos de fortalecimento. Quando eles coexistem, a (MgZn 2) e T (Al 2 Mg 2 Zn 3) phases are formed. The solubility of η phase and T phase in aluminum is very large, e muda drasticamente com o aumento e queda da temperatura. A solubilidade do MgZn 2 quando a temperatura eutética atinge 28%, que é reduzido para 4% ~ 5% à temperatura ambiente, que tem um forte efeito de fortalecimento do envelhecimento. , O aumento do teor de zinco e magnésio pode aumentar muito a resistência e dureza, mas vai reduzir a plasticidade, resistência à corrosão sob tensão e tenacidade à fratura.
(2) Cobre: Quando ω(Zn):ω(Mg)>2.2 e o teor de cobre é maior do que o teor de magnésio, cobre e outros elementos podem produzir uma fase de fortalecimento S(CuMgAl 2) para aumentar a resistência da liga, mas pelo contrário, no caso da fase S, a possibilidade de existência é muito pequena. O cobre pode reduzir a diferença de potencial entre o contorno do grão e o intragranular, e também pode alterar a estrutura da fase precipitada e refinar a fase precipitada do limite de grão, mas tem pouco efeito na largura do PFZ; pode inibir a tendência de rachaduras intergranulares, melhorando assim o desempenho de resistência à corrosão sob tensão da liga. Contudo, quando ω(COM)>3%, a resistência à corrosão da liga se deteriora em vez. O cobre pode aumentar o grau de supersaturação da liga, acelera o processo de envelhecimento artificial da liga em 100 ~ 200 ℃, expandir a faixa de temperatura estável da zona GP, e melhorar a resistência à tração, plasticidade e resistência à fadiga. Além disso, FSLin e outros nos Estados Unidos estudaram o efeito do teor de cobre na resistência à fadiga de 7000 série de alumínio, e descobriram que o teor de cobre em uma faixa que não é muito alta aumenta a resistência à fadiga e a tenacidade à fratura da deformação do ciclo com o aumento do teor de cobre, e a corrosão O meio reduz a taxa de crescimento de fissuras, mas a adição de cobre tem a tendência de produzir corrosão intergranular e corrosão por pite. De acordo com outros dados, o efeito do cobre na tenacidade à fratura está relacionado ao valor de ω(Zn):ω(Mg). Quando a proporção é pequena, quanto maior o teor de cobre, pior a dureza; quando a proporção é grande, a tenacidade é ainda maior, mesmo se o teor de cobre for maior. muito bom.
Há também uma pequena quantidade de oligoelementos, como manganês, cromo, zircônio, vanádio, titânio, e boro na liga. Ferro e silício são impurezas prejudiciais na liga. A interação deles é a seguinte:
(1) Manganês e cromo: adicionar uma pequena quantidade de elementos do grupo de transição manganês, cromo, etc. has a significant effect on the structure and properties of the alloy. These elements can produce dispersed particles during homogenization and annealing of the ingot to prevent the migration of dislocations and grain boundaries, aumentando assim a temperatura de recristalização e prevenindo efetivamente o crescimento de grãos; pode refinar os grãos e garantir que a estrutura esteja quente. Após o processamento e tratamento térmico, o estado não recristalizado ou parcialmente recristalizado é mantido, which improves the strength and has better stress corrosion resistance. In improving the stress corrosion resistance, adicionar cromo tem um efeito melhor do que adicionar manganês. A vida de craqueamento por corrosão sob tensão da adição de ω(Cr)= 0,45% é dezenas de centenas de vezes mais longo do que adicionar a mesma quantidade de manganês.
(2) Zircônio: Há uma tendência recente de substituição do cromo e manganês pelo zircônio. O zircônio pode aumentar muito a temperatura de recristalização da liga. Seja deformação a quente ou a frio, estrutura não recristalizada pode ser obtida após tratamento térmico, melhorando assim o desempenho de resistência à corrosão sob tensão da liga, soldabilidade, resistência à fratura, resistência à corrosão por estresse, etc., são aditivos vestigiais muito promissores em ligas da série Al-Zn-Mg-Cu.
(3) Titânio e boro: Titânio e boro podem refinar os grãos de cristal da liga no estado fundido e aumentar a temperatura de recristalização da liga.
(4) Ferro e silício: Ferro e silício são impurezas prejudiciais inevitavelmente presentes em 7 série ligas de alumínio, which mainly come from raw materials and tools and equipment used in smelting and casting. These impurities mainly exist in the form of hard and brittle FeAl 3 e silício livre. Essas impurezas também formam (FeMn)Al 6, (FeMn)E 2 Al 5, Al(FeMnCr) e outros compostos grosseiros com manganês e cromo. FeAl 3 tem o papel de refinamento de grãos, mas tem um impacto maior na resistência à corrosão. Com o aumento do teor da fase insolúvel, a fração de volume da fase insolúvel também aumenta. Essas fases insolúveis serão quebradas e alongadas quando deformadas, e uma estrutura semelhante a uma banda aparecerá. , As partículas são dispostas em linha reta ao longo da direção de deformação e são compostas por curtos, unconnected strips. Because the impurity particles are distributed inside the grains or on the grain boundaries, durante a deformação plástica, poros ocorrerão em parte do limite da matriz do grão, resultando em microfissuras, que se tornou o berço das fissuras macro. Ao mesmo tempo, it will also promote the premature development of cracks. Além disso, tem um impacto maior na taxa de crescimento de rachaduras por fadiga. Tem um certo efeito de redução da plasticidade local durante a falha. Isso pode ser devido ao aumento do número de impurezas que encurta a distância entre as partículas, reduzindo assim o fluxo de deformação plástica em torno da fissura. Sexually related. Because the phases containing iron and silicon are difficult to dissolve at room temperature, eles desempenham o papel de entalhes e são susceptíveis de se tornarem fontes de rachaduras para causar a fratura do material, que tem um efeito muito negativo no alongamento, especially the fracture toughness of the alloy. Portanto, no design e produção da nova liga, o conteúdo de ferro e silício é estritamente controlado. Além do uso de matérias-primas de metal de alta pureza, algumas medidas também foram tomadas durante o processo de fusão e fundição para evitar a mistura dos dois elementos na liga.