O papel dos elementos de liga e dos elementos de impureza na liga de alumínio 6000 Series

Os principais elementos de liga do Liga de alumínio 6000 Series são magnésio, silício, e cobre, e suas funções são as seguintes:

(1) Magnésio e silício: Mudanças no teor de magnésio e silício têm pouco efeito na resistência à tração e alongamento da liga de Al-Mg-Si recozida.

Com o aumento do teor de magnésio e silício, a resistência à tração da liga Al-Mg-Si no estado de envelhecimento natural temperado aumenta, e o alongamento diminui. Quando o teor total de magnésio e silício é constante, a relação entre o teor de magnésio e silício também tem uma grande influência no desempenho. Com um teor fixo de magnésio, a resistência à tração da liga aumenta à medida que o teor de silício aumenta. Ao fixar o conteúdo de Mg 2 Fase de Si e aumentando o teor de silício, o efeito de fortalecimento da liga é melhorado, e o alongamento é ligeiramente aumentado. Com um teor fixo de silício, a resistência à tração da liga aumenta à medida que o teor de magnésio aumenta. Para ligas com baixo teor de silício, o valor da resistência à tração encontra-se em α(Al)-Mg 2 Si-Mg 2 Al 3. Área trifásica. A resistência à tração da liga ternária da liga Al-Mg-Si está localizada no α(Al)-Mg 2 Região trifásica Si-Si.

Liga de alumínio 6000 Series

A lei de influência do magnésio e do silício nas propriedades mecânicas da liga temperada artificialmente envelhecida é basicamente a mesma que a da liga temperada natural envelhecida., mas a resistência à tração é muito melhorada, e o valor ainda está no α(Al)-Mg 2 Si-Si trifásico na zona, a taxa de alongamento é correspondentemente reduzida ao mesmo tempo.

Quando há Si e Mg residuais 2 Si na liga, a resistência à corrosão diminui à medida que a quantidade aumenta. Contudo, quando a liga está localizada no α(Al)-Mg 2 Região bifásica de Si e o Mg 2 A fase de Si está totalmente dissolvida em sólidos na região monofásica da matriz, a liga tem resistência à corrosão. Todas as ligas não têm tendência a trincas por corrosão sob tensão.

A liga tem uma tendência maior de soldar trincas durante a soldagem, mas no α(Al)-Mg 2 Região bifásica de Si, a composição ω(E)= 0,2% ~ 0,4%, ω(Mg)= 1,2% ~ 1,4% Ligas e ligas com uma composição de ω(E)= 1,2% ~ 2,0% e ω(Mg)= 0,8% ~ 2,0% no α(Al)-Mg 2 A zona trifásica de Si-Si tem menos tendência a trincas de soldagem.

(2) Cobre: Depois de adicionar cobre à liga Al-Mg-Si, a existência de cobre na estrutura não depende apenas do teor de cobre, mas também é afetado pelo teor de magnésio e silício. Quando o teor de cobre é pequeno, ω(Mg):ω(E)= 1,73:1, o Mg 2 Fase Si é formada, e todo o cobre é sólido dissolvido na matriz; quando o teor de cobre é alto, ω(mg):C(E )<1.08, o W(Al 4 CuMg 5 E 4) fase pode ser formada, e o cobre restante formará CuAl2; quando o teor de cobre é alto, ω(Mg):C(E)>1.73, S(Al 2 CuMg ) E CuAl 2 Estágio. A fase W é diferente da fase S, Que 2 fase e Mg 2 Se fase. No estado sólido, apenas a dissolução parcial participa do fortalecimento, e seu efeito de fortalecimento não é tão grande quanto o do Mg 2 Se fase.

A adição de cobre à liga não só melhora significativamente a plasticidade da liga durante o trabalho a quente, mas também aumenta o efeito de fortalecimento do tratamento térmico. Também pode suprimir o efeito de extrusão e reduzir a anisotropia da liga devido à adição de manganês.

Os oligoelementos de adição no 6 série liga de alumínio são manganês, cromo, e titânio, enquanto os elementos de impureza incluem principalmente ferro, zinco, etc., e suas funções são as seguintes:

(1) Manganês: Adicionar manganês à liga pode aumentar a resistência, melhorar a resistência à corrosão, resistência ao impacto e propriedades de flexão. Adicionando cobre e manganês à liga AlMg0.7Si1.0, quando ω(Mn)<0.2%, a resistência da liga aumenta com o aumento do teor de manganês. O teor de manganês continua a aumentar, e manganês e silício formam uma fase AlMnSi, e parte do silício necessária para a formação do Mg 2 Fase Si está perdida. O efeito de fortalecimento da fase AlMnSi é menor do que o do Mg 2 Se fase. Portanto, o efeito de reforço da liga é reduzido.

Quando manganês e cobre são adicionados ao mesmo tempo, o efeito de fortalecimento não é tão bom quanto o do manganês sozinho, mas pode aumentar o alongamento e melhorar o tamanho do grão do produto recozido.

Quando o manganês é adicionado à liga, Segregação intragranular severa de manganês na fase α afeta o processo de recristalização da liga e faz com que os grãos do produto recozido engrossem. Para obter materiais de granulação fina, o lingote deve ser homogeneizado em alta temperatura (550° C) para eliminar a segregação de manganês. É melhor aumentar a temperatura rapidamente durante o recozimento.

(2) Cromo: O cromo e o manganês têm efeitos semelhantes. O cromo pode inibir a precipitação de Mg 2 Fase de Si nos limites do grão, atrasar o processo natural de envelhecimento, e melhorar a força após o envelhecimento artificial. O cromo pode refinar os grãos e fazer com que os grãos recristalizados pareçam mais finos, que pode melhorar a resistência à corrosão da liga. O ω apropriado(Cr)= 0,15% ~ 0,3%.

(3) Titânio: Adicionando ω(Vocês)= 0,02% ~ 0,1% e ω(Cr)= 0,01% ~ 0,2% para o 6 liga de alumínio em série pode reduzir a estrutura de cristal colunar do lingote, melhorar o desempenho de forjamento da liga, e torná-lo grãos de cristal finos de produtos químicos.

(4) Ferro: Uma pequena quantidade de ferro (quando ω(Fe)<0.4%) não tem má influência nas propriedades mecânicas e pode refinar os grãos. Quando ω(Fe)>0.7%, um insolúvel (AlMnFeSi) fase é formada, o que irá reduzir a força, plasticidade e resistência à corrosão do produto. Quando a liga contém ferro, pode deteriorar a cor da superfície do produto após o tratamento de anodização.

(5) Zinco: Uma pequena quantidade de impureza de zinco tem pouco efeito na resistência da liga, e seu ω(Zn)<0.3%.