Улогата на различни адитивни елементи во алуминиумска легура

Силикон (Si)
Силиконот (Si) е главната состојка за подобрување на флуидноста.Најдобрата флуидност може да се постигне од еутектичка до хипереутектичка.Сепак, силиконот (Si) што се кристализира има тенденција да формира тврди точки, што ги влошува перформансите на сечењето.Затоа, генерално не е дозволено да се надмине евтектичката точка.Покрај тоа, силиконот (Si) може да ја подобри цврстината на истегнување, цврстината, перформансите на сечењето и цврстината на високи температури додека го намалува издолжувањето.
Магнезиум (Mg) Легурата на алуминиум-магнезиум има најдобра отпорност на корозија.Затоа, ADC5 и ADC6 се легури отпорни на корозија.Неговиот опсег на зацврстување е многу голем, така што има топла кршливост, а одлеаноците се склони кон пукање, што го отежнува лиењето.Магнезиумот (Mg) како нечистотија во материјалите AL-Cu-Si, Mg2Si ќе го направи лиењето кршливо, така што стандардот е генерално во рамките на 0,3%.

Железо (Fe) Иако железото (Fe) може значително да ја зголеми температурата на рекристализација на цинкот (Zn) и да го забави процесот на рекристализација, при топење со леење, железото (Fe) доаѓа од железни садници, цевки од гуска грла и алатки за топење, и е растворлив во цинк (Zn).Железото (Fe) што го носи алуминиумот (Al) е исклучително мало, и кога железото (Fe) ќе ја надмине границата на растворливост, тоа ќе се кристализира како FeAl3.Дефектите предизвикани од Fe најчесто генерираат згура и пливаат како соединенија FeAl3.Лиењето станува кршливо, а машинската способност се влошува.Течноста на железото влијае на мазноста на површината за лиење.
Нечистотиите од железо (Fe) ќе генерираат иглички кристали на FeAl3.Бидејќи кастингот брзо се лади, таложените кристали се многу фини и не можат да се сметаат за штетни компоненти.Ако содржината е помала од 0,7%, не е лесно да се урне, па затоа содржината на железо од 0,8-1,0% е подобра за леење.Ако има големо количество железо (Fe), ќе се формираат метални соединенија кои формираат тврди точки.Освен тоа, кога содржината на железо (Fe) надминува 1,2%, тоа ќе ја намали флуидноста на легурата, ќе го оштети квалитетот на лиењето и ќе го скрати животниот век на металните компоненти во опремата за леење.

Никел (Ni) Како и бакарот (Cu), постои тенденција за зголемување на цврстината и цврстината на истегнување и има значително влијание врз отпорноста на корозија.Понекогаш, никелот (Ni) се додава за да се подобри јачината на висока температура и отпорноста на топлина, но има негативно влијание врз отпорноста на корозија и топлинската спроводливост.

Манган (Mn) Може да ја подобри јачината на висока температура на легурите што содржат бакар (Cu) и силициум (Si).Ако надмине одредена граница, лесно е да се генерираат квартерни соединенија Al-Si-Fe-P+o {T*T f;X Mn, кои лесно можат да формираат тврди точки и да ја намалат топлинската спроводливост.Манганот (Mn) може да го спречи процесот на рекристализација на алуминиумските легури, да ја зголеми температурата на рекристализација и значително да го рафинира зрното на рекристализација.Рафинирањето на зрната за рекристализација главно се должи на попречувачкиот ефект на честичките на соединението MnAl6 врз растот на зрната за рекристализација.Друга функција на MnAl6 е да го раствори нечистотијата на железото (Fe) за да формира (Fe, Mn)Al6 и да ги намали штетните ефекти на железото.Манганот (Mn) е важен елемент на алуминиумските легури и може да се додаде како самостојна бинарна легура Al-Mn или заедно со други легирани елементи.Затоа, повеќето алуминиумски легури содржат манган (Mn).

Цинк (Zn)
Ако е присутен нечист цинк (Zn), тој ќе покаже кршливост на висока температура.Меѓутоа, кога се комбинира со жива (Hg) за да се формираат силни легури HgZn2, тој произведува значителен ефект на зајакнување.JIS предвидува содржината на нечист цинк (Zn) да биде помала од 1,0%, додека странските стандарди можат да дозволат до 3%.Оваа дискусија не се однесува на цинкот (Zn) како компонента од легура, туку неговата улога како нечистотија која има тенденција да предизвика пукнатини во одливот.

Хром (Cr)
Хромот (Cr) формира меѓуметални соединенија како што се (CrFe)Al7 и (CrMn)Al12 во алуминиумот, попречувајќи ја нуклеацијата и растот на рекристализацијата и обезбедувајќи некои зајакнувачки ефекти на легурата.Исто така, може да ја подобри цврстината на легурата и да ја намали чувствителноста на пукање при корозија од стрес.Сепак, може да ја зголеми чувствителноста на гаснење.

Титаниум (Ti)
Дури и мала количина на титаниум (Ti) во легурата може да ги подобри нејзините механички својства, но исто така може да ја намали неговата електрична спроводливост.Критичната содржина на титаниум (Ti) во легурите од серијата Al-Ti за стврднување со врнежи е околу 0,15%, а неговото присуство може да се намали со додавање на бор.

Олово (Pb), Калај (Sn) и кадмиум (Cd)
Калциум (Ca), олово (Pb), калај (Sn) и други нечистотии може да постојат во легурите на алуминиум.Бидејќи овие елементи имаат различни точки на топење и структури, тие формираат различни соединенија со алуминиум (Al), што резултира со различни ефекти врз својствата на алуминиумските легури.Калциумот (Ca) има многу ниска растворливост во цврстиот алуминиум и формира соединенија CaAl4 со алуминиум (Al), што може да ги подобри перформансите на сечењето на алуминиумските легури.Оловото (Pb) и калајот (Sn) се метали со ниска точка на топење со ниска растворливост во цврсти делови во алуминиум (Al), што може да ја намали јачината на легурата, но да ги подобри нејзините перформанси на сечење.

Зголемувањето на содржината на олово (Pb) може да ја намали тврдоста на цинкот (Zn) и да ја зголеми неговата растворливост.Меѓутоа, ако некој од олово (Pb), калај (Sn) или кадмиум (Cd) ја надмине одредената количина во алуминиум: легура на цинк, може да дојде до корозија.Оваа корозија е неправилна, се јавува по одреден период и е особено изразена во атмосфери со висока температура и висока влажност.