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壓鑄鋁合金中各元素的作用和影響

壓鑄鋁合金中各元素的作用和影響

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◆硅(Si)
  硅是大多數壓鑄鋁合金的主要元素。它能改善合金的鑄造性能。硅與鋁能組成固溶體。在577*C時,硅在鋁中的溶解度為1.65%,室溫時為0.2%、含硅量至11.7%時,硅與鋁形成共晶體。提高合金的高溫造型性,減少收縮率,無熱裂傾向。二元鋁基合金有高的耐蝕性。當合金中含硅量超過共晶成分,而銅、鐵等雜質又多時,即出現游離硅的硬質點,使切削加工困難,高硅鋁合金對鑄件坩堝的熔蝕作用嚴重。
 
◆銅(Cu)
  銅和鋁組成固溶體,當溫度在548°C時,銅在鋁中的溶解度應為5.65% ,室溫時降至0.1%左右,增加含銅量,能提高合金的流動性,抗拉強度和硬度,但降低了耐蝕性和塑性,熱裂傾向增大。
 
◆鎂(Mg)
  在高硅鋁合金中加入少量(約0.2~0.3% )的鎂,可提高強度和屈服極限,提高了合金的切削加工性。含鎂8%的鋁合金具有優良的耐蝕性,但其鑄造性能差,在高溫下的強度和塑性都低,冷卻時收縮大,故易產生熱裂和形成疏松。
 
◆鋅(Zn)
  鋅在鋁合金中能提高流動性,增加熱脆性,降低耐蝕性,故應控制鋅的含量在規定范圍中。至于含鋅量很高的ZL401鋁合金卻具有較好的鑄造性能和機械性能,切削加工也比較好。
 
◆鐵(Fe)
  在所有鋁合金中都含有害雜質。因鋁合金中含鐵量太高時,鐵以FeAl3、Fe2A17和Al- Si-Fe的片狀或針狀組織存在于合金中,降低機械性能,這種組織還會使合金的流動性減低,熱裂性增大,但由于鋁合金對模具的粘附作用十分強烈,當鐵含量在0.6%以下時尤為強烈。當超過0.6%后,粘?,F象便大為減輕,故含鐵量-般應控制在0.6~ 1 %范圍內對壓鑄是有好處的,但最高不能超過1.5%。
 
◆錳(Mn)
  錳在鋁合金中能減少鐵的有害影響,能使鋁合金中由鐵形成的片狀或針狀組織變為細密的晶體組織,故一般鋁合金允許有0.5 %以下的錳存在。含錳量過高時,會引起偏析。
 
◆鎳(Ni)
  鎳在鋁合金中能提高合金的強度和硬度,降低耐蝕性。鎳與鐵的作用一樣,能減少合金對模具的熔蝕,同時又能中和鐵的有害影響,提高合金的焊接性能。當鎳含量在1~ 1.5%時,鑄件經拋光能獲得光潔的表面。由于鎳的來源缺乏,應盡量少采用含鎳的鋁合金。
 
◆鈦(Ti)
  鋁合金中加入微量的鈦,能顯著細化鋁合金的晶粒組織,提高合金的機械性能,降低合金的熱裂傾向。
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