Influencia dos elementos impuros na aliaxe de aluminio

Influencia dos elementos impuros na aliaxe de aluminio

O vanadio forma un composto refractario VAL11 en aliaxe de aluminio, que xoga un papel no refino de grans no proceso de fusión e fundición, pero o efecto é menor que o do titanio e o circonio. O vanadio tamén ten o efecto de refinar a estrutura de recristalización e aumentar a temperatura de recristalización.

 

A solubilidade sólida do calcio na aliaxe de aluminio é extremadamente baixa e forma un composto de CaAl4 co aluminio. O calcio tamén é un elemento superplástico da aliaxe de aluminio. A aliaxe de aluminio con preto de 5% de calcio e 5% de manganeso ten superplasticidade. O calcio e o silicio forman CaSi, que é insoluble en aluminio. Dado que a cantidade de solución sólida de silicio se reduce, a condutividade do aluminio puro industrial pódese mellorar lixeiramente. O calcio pode mellorar o rendemento de corte da aliaxe de aluminio. CaSi2 non pode reforzar o tratamento térmico da aliaxe de aluminio. O calcio traza é beneficioso para eliminar o hidróxeno do aluminio fundido.

 

Os elementos de chumbo, estaño e bismuto son metais de baixa fusión. Teñen pouca solubilidade sólida no aluminio, o que reduce lixeiramente a resistencia da aliaxe, pero pode mellorar o rendemento de corte. O bismuto se expande durante a solidificación, o que é beneficioso para a alimentación. Engadir bismuto a aliaxes con alto contido de magnesio pode evitar a "fraxilidade do sodio".

 

O antimonio úsase principalmente como modificador nas aliaxes de aluminio fundido e raramente se usa nas aliaxes de aluminio forxados. Substitúe só o bismuto nas aliaxes de aluminio forxado de Al-Mg para evitar a fragilidade do sodio. Cando se engade o elemento antimonio a algunhas aliaxes de Al-Zn-Mg-Cu, o rendemento do prensado en quente e do prensado en frío pódese mellorar.

 

O berilio pode mellorar a estrutura da película de óxido na aliaxe de aluminio forxado e reducir a perda de combustión e inclusións durante a fundición. O berilio é un elemento tóxico que pode causar intoxicación alérxica. Polo tanto, as aliaxes de aluminio que entran en contacto con alimentos e bebidas non poden conter berilio. O contido de berilio nos materiais de soldadura adoita controlarse por debaixo de 8 μg/ml. A aliaxe de aluminio utilizada como base de soldadura tamén debe controlar o contido de berilio.

 

O sodio é case insoluble en aluminio, a máxima solubilidade sólida é inferior ao 0,0025% e o punto de fusión do sodio é baixo (97,8 °C). Cando o sodio existe na aliaxe, é adsorbido na superficie das dendritas ou límites de grans durante a solidificación. Durante o procesamento térmico, o sodio no límite do gran forma unha capa de adsorción líquida e, cando se produce unha rachadura fráxil, fórmase un composto de NaAlSi, non existe sodio libre e non se produce "fraxilidade do sodio". Cando o contido de magnesio supera o 2%, o magnesio tomará silicio e precipitará o sodio libre, o que provocará unha "fragilización do sodio". Polo tanto, non se permite que as aliaxes de aluminio con alto contido de magnesio utilicen fluxos de sal de sodio. O método para evitar a "fragilización do sodio" é o método de cloración, que fai que o sodio forme NaCl e o vierte na escoura, e engade bismuto para facelo formar Na2Bi e entrar na matriz metálica; engadir antimonio para formar Na3Sb ou engadir terras raras tamén pode desempeñar o mesmo papel.

 

Editado por May Jiang de MAT Aluminium


Hora de publicación: 11-11-2023