Effaith elfennau aloi ar efydd alwminiwm
Mae aloion efydd alwminiwm yn seiliedig ar gopr ac alwminiwm. Er mwyn gwella a gwella perfformiad efydd alwminiwm, ychwanegir rhai elfennau aloi eraill yn gyffredinol. Mae ychwanegu elfennau aloi yn rhesymol yn chwarae rhan allweddol wrth wella perfformiad deunyddiau, megis gwell ymwrthedd cyrydiad, caledwch uwch, caledwch gwell, ac ati. Ar yr un pryd, bydd ychwanegu rhai elfennau yn ormodol hefyd yn dod â rhai canlyniadau andwyol, megis llai o gryfder, mwy o frau, llai o ymwrthedd cyrydiad, ac ati Mae'r erthygl hon yn cyflwyno rôl y prif elfennau aloi sy'n cael eu hychwanegu at efydd alwminiwm.
Haearn Fe
1. Gellir diddymu swm bach o Fe yn yr ateb solet o aloi Cu-Al. Os yw'n ormodol, bydd yn ffurfio FeAl3 siâp nodwydd, a fydd yn lleihau priodweddau mecanyddol a gwrthiant cyrydiad yr aloi. Felly, ni ddylai'r cynnwys Fe yn yr aloi fod yn fwy na 5%.
2. Os yw cynnwys Ni, Mn, ac Al yn yr aloi yn cynyddu, bydd hydoddedd Fe yn yr ateb solet yn cael ei leihau ymhellach. Gall haearn arafu'r gyfradd trylediad atomig mewn efydd alwminiwm a chynyddu sefydlogrwydd y cyfnod, a thrwy hynny atal y ffenomen "hunan-anelio" sy'n achosi i'r aloi ddod yn frau, gan leihau brau'r aloi yn fawr.
3. Gall swm priodol o haearn fireinio'r grawn castio a recrystallization o efydd alwminiwm a gwella eiddo mecanyddol. Gall ychwanegu 0.5%~1.0 fireinio'r grawn yn sylweddol.
Nicel Ni
1. Mae gan nicel hydoddedd solet penodol mewn aloi Cu-Al. Pan fydd y cynnwys Ni yn fwy na'r hydoddedd solet uchaf, bydd cam K cyfnod NiAl yn cael ei ffurfio. Mae Ni yn cynyddu tymheredd trawsnewid ewtectoid efydd alwminiwm ar y naill law, ac yn symud y cyfansoddiad pwynt ewtectoid i gyfeiriad cynnydd tymheredd ar y llaw arall, a gall hefyd newid morffoleg cyfnod. Pan fo'r cynnwys Ni yn isel, mae'r cam yn siâp nodwydd, a phan fydd y cynnwys nicel yn cyrraedd 3%, mae'n troi'n fflawiau.
2. Pan fydd Mn yn cael ei ychwanegu at aloi Cu-Al-Ni, mae tueddiad i ffurfio strwythur gronynnog pan fydd y cam yn cael ei drawsnewid yn ewtectoid.
3. Gall Ni wella'n sylweddol gryfder, caledwch, sefydlogrwydd thermol a gwrthiant cyrydiad efydd alwminiwm. Nid oes angen i aloi Cu-Al-Ni-Fe sy'n cynnwys swm penodol o Ni gael ei drin â thoddiant a'i ddiffodd ar ôl gweithio'n boeth, a gellir ei heneiddio'n uniongyrchol.
4. Gall ychwanegu Ni a Fe at efydd alwminiwm ar yr un pryd gael gwell perfformiad cynhwysfawr. Yn aloi Cu-A1-Ni-Fe, mae morffoleg dyddodiad cyfnod κ yn dylanwadu'n fawr ar ei briodweddau mecanyddol.
5. Y gymhareb cynnwys optimaidd o Ni i Fe yw 0.9~1.1.
Manganîs Mn
1. Mae gan Mn hydoddedd mawr yn hydoddiant solet aloi Cu-Al, ond mae'n lleihau hydoddedd solet alwminiwm mewn . Mae manganîs yn sefydlogi dadelfennu cam, yn lleihau tymheredd cychwyn trawsnewid cyfnod, ac yn gohirio trawsnewid ewtectoid.
2. Nid yw'r cynnwys Mn mewn efydd alwminiwm yn fwy na'r terfyn hydoddedd uchaf, sy'n fuddiol i briodweddau mecanyddol a gwrthiant cyrydiad yr aloi, ac mae ganddynt eiddo prosesu a ffurfio da.
3. Mae gan efydd alwminiwm deuaidd sy'n cynnwys 0.3%~0.5% Mn eiddo gweithio poeth eithaf da, ac mae'r duedd cracio yn ystod rholio poeth yn cael ei leihau'n sylweddol.
4. Mae swm penodol o Fe yn cael ei ychwanegu at efydd alwminiwm sy'n cynnwys Mn, ac mae perfformiad yr aloi yn cael ei wella ymhellach, oherwydd gall Fe fireinio'r grawn, ond bydd haearn yn gwanhau effaith sefydlogi Mn ar y cyfnod.
Tun a chromiwm
1. Gall ychwanegu Llai na neu'n hafal i 0.2% Sn i efydd alwminiwm wella gallu'r aloi i wrthsefyll cracio cyrydiad straen mewn atmosfferiau stêm ac ychydig yn asidig.
2. Gall cromiwm wella priodweddau mecanyddol aloion Cu-Al deuaidd, atal twf grawn yn ystod anelio aloi, a chynyddu caledwch deunyddiau annealed.
Sinc a silicon
1. Mae sinc yn hydoddi mewn aloi Cu-Al i raddau cyfyngedig, gan ehangu'r rhanbarth cyfnod. Fodd bynnag, bydd Zn yn lleihau'r gronynnau cyfnod llawn haearn o aloion Cu-Al-Ni-Fe, gan leihau ymwrthedd gwisgo. Uchafswm cynnwys sinc amhuredd mewn efydd alwminiwm wedi'i brosesu yw 1.0%.
2. Mae silicon yn amhuredd mewn efydd alwminiwm, ac ni ddylai ei gynnwys fod yn fwy na 0.2%, ac ar gyfer y rhan fwyaf o efydd alwminiwm ni ddylai fod yn fwy na 0.1%, fel arall bydd yn lleihau'r priodweddau mecanyddol a priodweddau proses yr aloi, ond gall wella machinability yr aloi.
