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1、鋁合金中各種元素的作用1、硅(Si)改善流動性能的主要成份，從共晶到過共晶都能得到最好的流動性。但結晶析出的硅(Si)易形成硬點，使切削性變差，所以一般都不讓它超過共晶點。另外，硅(Si)可改善抗拉強度、硬度、切削性以及高溫時強度，而使延伸率降低。（Al-Si合金系富鋁部分在共晶溫度577℃時，硅在固溶體中的最大溶解度為1.65%。盡管溶解度隨溫度降低而減少，介這類合金一般是不能熱處理強化的。鋁硅合金具有極好的鑄造性能和抗蝕性。若鎂和硅同時加入鋁中形成鋁鎂硅系合金，強化相為MgSi。鎂和硅的質量比為1.73:1。設計Al-Mg-Si系合金成分時，基體上按此比例配置
2、鎂和硅的含量。有的Al-Mg-Si合金，為了提高強度，加入適量的銅，同時加入適量的鉻以抵消銅對抗蝕性的不利影響。Al-Mg2Si合金系合金平衡相圖富鋁部分Mg2Si在鋁中的最大溶解度為1.85%，且隨溫度的降低而減速小。變形鋁合金中，硅單獨加入鋁中只限于焊接材料，硅加入鋁中亦有一定的強化作用）。2、銅(Cu)在鋁合金中固溶進銅(Cu)，機械性能可以提高，切削性變好。不過，耐蝕性降低，容易發(fā)生熱間裂痕。作為雜質的銅(Cu)也是這樣。（鋁銅合金富鋁部分548℃時，銅在鋁中的最大溶解度為5.65%，溫度降到302℃時，銅的溶解度為0.45%。銅是重要的合金元素，有一定的
3、固溶強化效果，此外時效析出的CuAl2有著明顯的時效強化效果。鋁合金中銅含量通常在2.5%~5%，銅含量在4%~6.8%時強化效果最好，所以大部分硬鋁合金的含銅量處于這范圍。鋁銅合金中可以含有較少的硅、鎂、錳、鉻、鋅、鐵等元素）。3、鎂(Mg)鋁鎂合金的耐蝕性最好，因此ADC5、ADC6是耐蝕性合金，它的凝固范圍很大，所以有熱脆性，鑄件易產(chǎn)生裂紋，難以鑄造。作為雜質的鎂(Mg)，在AL-Cu-Si這種材料中，Mg2Si會使鑄件變脆，所以一般標準在0.3%以內。（Al-Mg合金系平衡相圖富鋁部分盡管溶解度曲線表明，鎂在鋁中的溶解度隨溫度下降而大大地變小，但是在大部分
4、工業(yè)用變形鋁合金中，鎂的含量均小于6%，而硅含量也低，這類合金是不能熱處理強化的，但是可焊性良好，抗蝕性也好，并有中等強度。鎂對鋁的強化是明顯的，每增加1%鎂，抗拉強度大約升高瞻遠34MPa。如果加入1%以下的錳，可能補充強化作用。因此加錳后可降低鎂含量，同時可降低熱裂傾向，另外錳還可以使Mg5Al8化合物均勻沉淀，改善抗蝕性和焊接性能）。4、鐵(Fe)雜質的鐵(Fe)會生成FeAl3的針狀結晶，由于壓鑄是急冷，所以析出的晶體很細，不能說是有害成份。含量低于0.7%則有不易脫模的現(xiàn)象，所以含鐵(Fe)0.8~1.0%反而好壓鑄。含有大量的鐵(Fe)，會生成金屬化合
5、物，形成硬點。并且含鐵(Fe)量過1.2%時，降低合金流動性，損害鑄件的品質，縮短壓鑄設備中金屬組件的壽命。5、鎳(Ni)和銅(Cu)一樣，有增加抗拉強度和硬度的傾向，對耐蝕性影響很大。想要改善高溫強度耐熱性，有時就加入鎳(Ni)，但在耐蝕性及熱導性方面有降低的影響。6、錳(Mn)能改善含銅(Cu)，含硅(Si)合金的高溫強度。若超過一定限度，易生成Al-Si-Fe-P+o{T*Tf;X}Mn四元化合物，容易形成硬點以及降低導熱性。錳(Mn)能阻止鋁合金的再結晶過程，提高再結晶溫度，并能顯著細化再結晶晶粒。再結晶晶粒的細化主要是通過MnAl6化合物彌散質點對再結晶
6、晶粒長大起阻礙作用。MnAl6的另一作用是能溶解雜質鐵(Fe)，形成(Fe，Mn)Al6減小鐵的有害影響。錳(Mn)是鋁合金的重要元素，可以單獨加入Al-Mn二元合金，更多的是和其他合金元素一同加入，因此大多鋁合金中均含有錳(Mn)。（Al-Mn合金系平平衡相圖部分在共晶溫度658℃時，錳在固溶體中的最大溶解度為1.82%。合金強度隨溶解度增加不斷增加，錳含量為0.8%時，延伸率達最大值。Al-Mn合金是非時效硬化合金，即不可熱處理強化。錳能阻止鋁合金的再結晶過程，提高再結晶溫度，并能顯著細化再結晶晶粒。再結晶晶粒的細化主要是通過MnAl6化合物彌散質點對再結晶晶
7、粒長大起阻礙作用。MnAl6的另一作用是能溶解雜質鐵，形成（Fe、Mn）Al6，減小鐵的有害影響。錳是鋁合金的重要元素，可以單獨加入形成Al-Mn二元合金，更多的是和其它合金元素一同加入，因此大多鋁合金中均含有錳）。7、鋅(Zn)若含有雜質鋅(Zn)，高溫脆性大，但與汞(Hg)形成強化HgZn2對合金產(chǎn)生明顯強度作用。JIS中規(guī)定在1.0%以內，但外國標準有到3%的，這里所講的當然不是合金成份的鋅(Zn)，而是以雜質鋅(Zn)的角色來說，它有使鑄件產(chǎn)生裂紋的傾向。（Al-Zn合金系平衡相圖富鋁部分275時鋅在鋁中的溶解度為31.6%，而在125時其溶解度則下降到5
8、.6%。鋅
