工業(yè)鋁材中雜質(zhì)元素的影響方面
發(fā)布者:永裕金屬 發(fā)布時間:2019-8-22 16:06:35
釩在工業(yè)鋁材中形成釩11難熔物,在熔鑄過程中起到重要的細(xì)化作用,但小于鈦和鋯的晶粒細(xì)化作用。釩還能細(xì)化再結(jié)晶組織,提高再結(jié)晶溫度。
鈣在工業(yè)鋁材中的固溶性很低,與鋁形成CaAl 4化合物。鈣是工業(yè)鋁材的超塑性元素。大約5%的鈣和5%的錳鋁合金具有超塑性。鈣和硅形成CaSi,不溶于鋁。由于硅固溶體的減少,工業(yè)純鋁的電導(dǎo)率略有提高。鈣可以改善鋁合金的切削性能。CaSi 2不能通過熱處理來強(qiáng)化工業(yè)鋁材。微量鈣有利于從鋁溶液中除去氫。
鉛、錫和鉍是低熔點金屬,在鋁中固溶度小,強(qiáng)度略有降低,但能改善切削性能。鉍在凝固過程中的膨脹有利于鉍的填充和收縮。高鎂合金中添加鉍可以防止鈉的脆性。
銻主要用作鑄造工業(yè)鋁材的變質(zhì)劑,而變形鋁合金很少使用。在Al-Mg變形鋁合金中只使用鉍,以防止鈉的脆性。在一些Al-Zn-Mg-Cu合金中加入銻,以改善熱壓和冷壓的性能。
鈹可以改善氧化膜的結(jié)構(gòu),減少變形鋁合金中的燃燒損耗和夾雜物。鈹是一種有毒元素,可引起過敏中毒。因此,食品和飲料中不應(yīng)含有鈹。焊接材料中的鈹含量通常控制在8μg/ml以下。用作焊接基體的鋁合金中的鈹含量也應(yīng)控制在8μg/ml以下。
鈉幾乎不溶于鋁,固溶度大于0.0025%,鈉的熔點低(97.8℃)。當(dāng)合金中含有鈉時,在凝固過程中會吸附在枝晶表面或晶界上。在熱處理過程中,晶界上的鈉形成液體吸附層,當(dāng)發(fā)生脆性開裂時,形成NaAlSi化合物,不存在游離鈉和無"鈉脆性"。當(dāng)鎂含量大于2%時,鎂吸附硅,析出游離鈉,導(dǎo)致"鈉脆性"。因此,不允許在高鎂工業(yè)鋁材中使用鈉鹽熔劑。防止"鈉脆性"的方法是氯化法,將鈉形成的NaCl排放到渣中,鉍加入到金屬基體中形成Na2Bi,在Na3Sb或稀土中加入銻也能起到同樣的作用。
鈣在工業(yè)鋁材中的固溶性很低,與鋁形成CaAl 4化合物。鈣是工業(yè)鋁材的超塑性元素。大約5%的鈣和5%的錳鋁合金具有超塑性。鈣和硅形成CaSi,不溶于鋁。由于硅固溶體的減少,工業(yè)純鋁的電導(dǎo)率略有提高。鈣可以改善鋁合金的切削性能。CaSi 2不能通過熱處理來強(qiáng)化工業(yè)鋁材。微量鈣有利于從鋁溶液中除去氫。
鉛、錫和鉍是低熔點金屬,在鋁中固溶度小,強(qiáng)度略有降低,但能改善切削性能。鉍在凝固過程中的膨脹有利于鉍的填充和收縮。高鎂合金中添加鉍可以防止鈉的脆性。
銻主要用作鑄造工業(yè)鋁材的變質(zhì)劑,而變形鋁合金很少使用。在Al-Mg變形鋁合金中只使用鉍,以防止鈉的脆性。在一些Al-Zn-Mg-Cu合金中加入銻,以改善熱壓和冷壓的性能。
鈹可以改善氧化膜的結(jié)構(gòu),減少變形鋁合金中的燃燒損耗和夾雜物。鈹是一種有毒元素,可引起過敏中毒。因此,食品和飲料中不應(yīng)含有鈹。焊接材料中的鈹含量通常控制在8μg/ml以下。用作焊接基體的鋁合金中的鈹含量也應(yīng)控制在8μg/ml以下。
鈉幾乎不溶于鋁,固溶度大于0.0025%,鈉的熔點低(97.8℃)。當(dāng)合金中含有鈉時,在凝固過程中會吸附在枝晶表面或晶界上。在熱處理過程中,晶界上的鈉形成液體吸附層,當(dāng)發(fā)生脆性開裂時,形成NaAlSi化合物,不存在游離鈉和無"鈉脆性"。當(dāng)鎂含量大于2%時,鎂吸附硅,析出游離鈉,導(dǎo)致"鈉脆性"。因此,不允許在高鎂工業(yè)鋁材中使用鈉鹽熔劑。防止"鈉脆性"的方法是氯化法,將鈉形成的NaCl排放到渣中,鉍加入到金屬基體中形成Na2Bi,在Na3Sb或稀土中加入銻也能起到同樣的作用。
文章整理:工業(yè)鋁材 egoist-club.com
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