Copar
Nuair a bhíonn an chuid den chóimhiotal alúmanaim-copair atá saibhir in alúmanam ag 548, is é 5.65% an t-uas-intuaslagthacht copair in alúmanam. Nuair a thiteann an teocht go 302, is é 0.45% intuaslagthacht copair. Is eilimint chóimhiotail thábhachtach é an copar agus tá éifeacht neartaithe tuaslagáin sholadaigh áirithe aige. Ina theannta sin, bíonn éifeacht neartaithe aosaithe soiléir ag an CuAl2 a dhéantar deasctha trí aosú. De ghnáth bíonn an cion copair i gcóimhiotail alúmanaim idir 2.5% agus 5%, agus is fearr an éifeacht neartaithe nuair a bhíonn an cion copair idir 4% agus 6.8%, mar sin bíonn cion copair fhormhór na gcóimhiotail duralumin laistigh den raon seo. Is féidir le cóimhiotail alúmanaim-copair níos lú sileacain, maignéisiam, mangainéise, cróimiam, since, iarainn agus eilimintí eile a bheith i gcóimhiotail alúmanaim-copair.
Sileacan
Nuair a bhíonn teocht eiteicteach de 577 ag an gcuid den chóras cóimhiotail Al-Si atá saibhir in alúmanam, is é 1.65% an t-uas-intuaslagthacht sileacain sa tuaslagán soladach. Cé go laghdaíonn an intuaslagthacht de réir mar a laghdaíonn an teocht, ní féidir na cóimhiotail seo a neartú trí chóireáil teasa i gcoitinne. Tá airíonna réitigh agus friotaíocht creimeadh den scoth ag cóimhiotal alúmanaim-sileacain. Má chuirtear maignéisiam agus sileacan le halúmanam ag an am céanna chun cóimhiotal alúmanaim-maignéisiam-sileacain a fhoirmiú, is é MgSi an chéim neartaithe. Is é 1.73:1 an cóimheas maise maignéisiam le sileacan. Agus comhdhéanamh an chóimhiotail Al-Mg-Si á dhearadh, déantar ábhar maignéisiam agus sileacain a chumrú sa chóimheas seo ar an maitrís. Chun neart roinnt cóimhiotail Al-Mg-Si a fheabhsú, cuirtear méid cuí copair leis, agus cuirtear méid cuí cróimiam leis chun na héifeachtaí díobhálacha a bhíonn ag copar ar fhriotaíocht creimeadh a fhritháireamh.
Is é 1.85% an t-uas-intuaslagthacht de Mg2Si in alúmanam sa chuid shaibhir alúmanaim den léaráid chéime cothromaíochta den chóras cóimhiotail Al-Mg2Si, agus bíonn an luasmhoilliú beag de réir mar a laghdaíonn an teocht. I gcóimhiotail alúmanaim dífhoirmithe, tá cur leis an sileacan amháin le halúmanam teoranta d'ábhair tháthúcháin, agus bíonn éifeacht neartaithe áirithe ag cur leis an sileacan le halúmanam freisin.
Maignéisiam
Cé go léiríonn an cuar intuaslagthachta go laghdaíonn intuaslagthacht maignéisiam in alúmanam go mór de réir mar a laghdaíonn an teocht, tá cion maignéisiam i bhformhór na gcóimhiotal alúmanaim dífhoirmithe tionsclaíocha níos lú ná 6%. Tá cion sileacain íseal freisin. Ní féidir an cineál seo cóimhiotail a neartú trí chóireáil teasa, ach tá dea-tháthaitheacht, friotaíocht mhaith creimeadh, agus neart meánach aige. Is léir go neartaíonn maignéisiam an alúmanam. Le gach méadú 1% ar mhaignéisiam, méadaíonn an neart teanntachta thart ar 34MPa. Má chuirtear níos lú ná 1% mangainéise leis, féadfar an éifeacht neartaithe a fhorlíonadh. Dá bhrí sin, is féidir le mangainéis a chur leis an cion maignéisiam a laghdú agus an claonadh chun scoilteadh te a laghdú. Ina theannta sin, is féidir le mangainéis comhdhúile Mg5Al8 a dhé-ocsaídiú go haonfhoirmeach freisin, rud a fheabhsaíonn friotaíocht creimeadh agus feidhmíocht táthúcháin.
Mangainéis
Nuair a bhíonn teocht eiteicteach léaráid chéim chothromaíochta chomhréidh an chórais chóimhiotail Al-Mn ag 658, is é 1.82% an t-uas-intuaslagthacht mangainéise sa tuaslagán soladach. Méadaíonn neart an chóimhiotail de réir mar a mhéadaíonn an intuaslagthacht. Nuair a bhíonn cion an mhangainéise 0.8%, sroicheann an fadú an luach uasta. Is cóimhiotal cruaithe neamh-aoise é cóimhiotal Al-Mn, is é sin, ní féidir é a neartú trí chóireáil teasa. Is féidir le mangainéis próiseas athchriostalaithe cóimhiotail alúmanaim a chosc, an teocht athchriostalaithe a mhéadú, agus na gráin athchriostalaithe a scagadh go suntasach. Is é an phríomhchúis le scagadh na ngrán athchriostalaithe ná go gcuireann na cáithníní scaipthe de chomhdhúile MnAl6 bac ar fhás na ngrán athchriostalaithe. Feidhm eile de chuid MnAl6 is ea iarann eisíontas a thuaslagadh chun (Fe, Mn)Al6 a fhoirmiú, rud a laghdaíonn éifeachtaí díobhálacha iarainn. Is eilimint thábhachtach é mangainéis i gcóimhiotail alúmanaim. Is féidir é a chur leis féin chun cóimhiotal dénártha Al-Mn a fhoirmiú. Is minic a chuirtear leis é in éineacht le heilimintí cóimhiotalaithe eile. Dá bhrí sin, tá mangainéis i bhformhór na gcóimhiotail alúmanaim.
Sinc
Is é 31.6% intuaslagthacht since in alúmanam ag 275 sa chuid den léaráid chéime cothromaíochta den chóras cóimhiotail Al-Zn atá saibhir in alúmanam, agus titeann a intuaslagthacht go 5.6% ag 125. Tá feabhas an-teoranta ar neart an chóimhiotail alúmanaim faoi choinníollacha dífhoirmithe nuair a chuirtear since leis féin le halúmanam. Ag an am céanna, tá claonadh ann scoilteadh creimeadh struis, rud a chuireann teorainn lena fheidhm. Trí since agus maignéisiam a chur le halúmanam ag an am céanna, cruthaítear an chéim neartaithe Mg/Zn2, a bhfuil éifeacht neartaithe suntasach aici ar an gcóimhiotal. Nuair a mhéadaítear an cion Mg/Zn2 ó 0.5% go 12%, is féidir an neart teanntachta agus an neart toraidh a mhéadú go suntasach. I gcóimhiotail alúmanaim sár-chrua ina sáraíonn an cion maignéisiam an méid is gá chun an chéim Mg/Zn2 a fhoirmiú, nuair a rialaítear an cóimheas since le maignéisiam ag thart ar 2.7, is é an fhriotaíocht scoilteadh creimeadh struis is mó. Mar shampla, cruthaítear cóimhiotal sraithe Al-Zn-Mg-Cu trí eilimint chopair a chur le Al-Zn-Mg. Is é an éifeacht neartaithe bonn an ceann is mó i measc na gcóimhiotal alúmanaim go léir. Is ábhar cóimhiotal alúmanaim tábhachtach é freisin san aeraspás, san eitlíocht, agus sa tionscal cumhachta leictreachais.
Iarann agus sileacan
Cuirtear iarann leis mar eilimintí cóimhiotail i gcóimhiotail alúmanaim saoirsithe sraith Al-Cu-Mg-Ni-Fe, agus cuirtear sileacan leis mar eilimintí cóimhiotail in alúmanam saoirsithe sraith Al-Mg-Si agus i slata táthúcháin sraith Al-Si agus i gcóimhiotail réitigh alúmanaim-sileacain. I gcóimhiotail bhunúsacha alúmanaim, is eilimintí neamhíonachta coitianta iad sileacan agus iarann, a bhfuil tionchar suntasach acu ar airíonna an chóimhiotail. Bíonn siad ann den chuid is mó mar FeCl3 agus sileacan saor. Nuair a bhíonn sileacan níos mó ná iarann, cruthaítear céim β-FeSiAl3 (nó Fe2Si2Al9), agus nuair a bhíonn iarann níos mó ná sileacan, cruthaítear α-Fe2SiAl8 (nó Fe3Si2Al12). Nuair a bhíonn an cóimheas iarainn agus sileacain mícheart, beidh scoilteanna sa réitigh. Nuair a bhíonn an cion iarainn san alúmanam teilgthe ró-ard, beidh an réitigh sobhriste.
Tíotáiniam agus Bórón
Is eilimint bhreiseáin a úsáidtear go coitianta i gcóimhiotail alúmanaim é tíotáiniam, a chuirtear leis i bhfoirm cóimhiotail mháistir Al-Ti nó Al-Ti-B. Cruthaíonn tíotáiniam agus alúmanam an chéim TiAl2, a thagann chun bheith ina chroí neamh-spontáineach le linn criostalaithe agus a imríonn ról i scagadh struchtúr an réitigh agus struchtúr an táthúcháin. Nuair a théann cóimhiotail Al-Ti faoi imoibriú pacáiste, is é thart ar 0.15% an cion criticiúil tíotáiniam. Má tá bórón i láthair, bíonn an moilliú chomh beag le 0.01%.
Cróimiam
Is gné bhreise coitianta é cróimiam i gcóimhiotail sraith Al-Mg-Si, sraith Al-Mg-Zn, agus sraith Al-Mg. Ag 600°C, is é 0.8% intuaslagthacht cróimiam in alúmanam, agus tá sé beagnach dothuaslagtha ag teocht an tseomra. Foirmíonn cróimiam comhdhúile idir-mhiotalacha ar nós (CrFe)Al7 agus (CrMn)Al12 in alúmanam, rud a chuireann bac ar phróiseas núicléaithe agus fáis athchriostalaithe agus a bhfuil éifeacht neartaithe áirithe aige ar an gcóimhiotal. Is féidir leis freisin déine an chóimhiotail a fheabhsú agus an so-ghabhálacht do scoilteadh creimeadh struis a laghdú.
Mar sin féin, méadaíonn an suíomh íogaireacht múchta, rud a fhágann go bhfuil an scannán anóidithe buí. De ghnáth ní sháraíonn an méid cróimiam a chuirtear le cóimhiotail alúmanaim 0.35%, agus laghdaíonn sé de réir mar a mhéadaíonn na heilimintí trasdula sa chóimhiotal.
Strontium
Is dúil dhromchlaghníomhach é strontiam ar féidir leis iompar céimeanna comhdhúile idirmhiotalacha a athrú go criostalagrafaíoch. Dá bhrí sin, is féidir le cóireáil mhodhnúcháin le dúil strontiam inoibritheacht phlaisteach an chóimhiotail agus cáilíocht an táirge deiridh a fheabhsú. Mar gheall ar a am modhnúcháin éifeachtach fada, a éifeacht mhaith agus a atáirgtheacht, tá strontiam tar éis úsáid sóidiam a athsholáthar i gcóimhiotail réitigh Al-Si le blianta beaga anuas. Trí 0.015% ~ 0.03% strontiam a chur leis an gcóimhiotal alúmanaim le haghaidh easbhrúite, athraítear an chéim β-AlFeSi sa tinne go céim α-AlFeSi, rud a laghdaíonn an t-am homaiginithe tinne 60% ~ 70%, a fheabhsaíonn airíonna meicniúla agus inphróiseálacht phlaisteach ábhar; agus a fheabhsaíonn garbhúlacht dromchla táirgí.
I gcás cóimhiotail alúmanaim dífhoirmithe ard-sileacain (10%~13%), is féidir criostail phríomhúla a laghdú go dtí an leibhéal is ísle trí 0.02%~0.07% d'eilimint strointiam a chur leis, agus feabhsaítear na hairíonna meicniúla go suntasach freisin. Méadaítear an neart teanntachta бb ó 233MPa go 236MPa, agus méadaítear an neart toraidh б0.2 ó 204MPa go 210MPa, agus méadaítear an fadú б5 ó 9% go 12%. Is féidir le strointiam a chur le cóimhiotal Al-Si hipear-eitecteach méid na gcáithníní sileacain phríomhúla a laghdú, airíonna próiseála plaisteacha a fheabhsú, agus rolladh te agus fuar réidh a chumasú.
Siorcóiniam
Is breiseán coitianta é siorcóniam i gcóimhiotail alúmanaim freisin. Go ginearálta, is é 0.1% ~ 0.3% an méid a chuirtear le cóimhiotail alúmanaim. Cruthaíonn siorcóniam agus alúmanam comhdhúile ZrAl3, rud a fhéadann bac a chur ar an bpróiseas athchriostalaithe agus na gráin athchriostalaithe a scagadh. Is féidir le siorcóniam an struchtúr réitigh a scagadh freisin, ach tá an éifeacht níos lú ná tíotáiniam. Laghdóidh láithreacht siorcóniam éifeacht scagtha gráin tíotáiniam agus bóróin. I gcóimhiotail Al-Zn-Mg-Cu, ós rud é go bhfuil éifeacht níos lú ag siorcóniam ar íogaireacht múchta ná cróimiam agus mangainéis, is iomchuí siorcóniam a úsáid in ionad cróimiam agus mangainéis chun an struchtúr athchriostalaithe a scagadh.
eilimintí cré neamhchoitianta
Cuirtear dúile cré neamhchoitianta le cóimhiotail alúmanaim chun fuarú iomarcach comhpháirteanna a mhéadú le linn réitigh cóimhiotail alúmanaim, gráin a scagadh, spásáil criostail thánaisteacha a laghdú, gáis agus cuimsithe sa chóimhiotal a laghdú, agus claonadh acu an chéim chuimsithe a sféaróidiú. Is féidir leis teannas dromchla an leá a laghdú freisin, leachtacht a mhéadú, agus réitigh i dtinní a éascú, rud a bhfuil tionchar suntasach aige ar fheidhmíocht an phróisis. Is fearr créanna neamhchoitianta éagsúla a chur leis i méid de thart ar 0.1%. Laghdaíonn cur leis measctha créanna neamhchoitianta (La-Ce-Pr-Nd measctha, etc.) an teocht chriticiúil chun crios G?P atá ag dul in aois a fhoirmiú i gcóimhiotal Al-0.65%Mg-0.61%Si. Is féidir le cóimhiotail alúmanaim ina bhfuil maignéisiam meiteamorfacht dúile cré neamhchoitianta a spreagadh.
Eisíontas
Is comhdhúil teasfhulangach VAl11 é vanaidiam i gcóimhiotail alúmanaim, a bhfuil ról aige i scagadh gráin le linn an phróisis leá agus réitigh, ach tá a ról níos lú ná ról tíotáiniam agus siorcóiniam. Tá éifeacht ag vanaidiam freisin chun an struchtúr athchriostalaithe a scagadh agus an teocht athchriostalaithe a mhéadú.
Tá intuaslagthacht sholadach chailciam i gcóimhiotail alúmanaim thar a bheith íseal, agus cruthaíonn sé comhdhúil CaAl4 le halúmanam. Is dúil sárphlaisteach de chóimhiotail alúmanaim é cailciam. Tá sárphlaisteacht ag cóimhiotal alúmanaim ina bhfuil thart ar 5% cailciam agus 5% mangainéis. Cruthaíonn cailciam agus sileacan CaSi, atá dothuaslagtha in alúmanam. Ós rud é go laghdaítear méid an tsuaslagáin sholadaigh de shilicean, is féidir seoltacht leictreach alúmanaim íon tionsclaíoch a fheabhsú beagán. Is féidir le cailciam feidhmíocht gearrtha cóimhiotail alúmanaim a fheabhsú. Ní féidir le CaSi2 cóimhiotail alúmanaim a neartú trí chóireáil teasa. Tá rianmhéideanna cailciam cabhrach chun hidrigin a bhaint as alúmanam leáite.
Is miotail leáphointe íseal iad dúile luaidhe, stáin, agus biosmat. Tá a n-intuaslagthacht sholadach in alúmanam beag, rud a laghdaíonn neart an chóimhiotail beagán, ach is féidir leis an bhfeidhmíocht gearrtha a fheabhsú. Leathnaíonn biosmat le linn soladú, rud atá tairbheach don bheathú. Is féidir le biosmat a chur le cóimhiotail ard-mhaignéisiam cosc a chur ar bhriseadh sóidiam.
Úsáidtear antamón den chuid is mó mar mhodhnóir i gcóimhiotail alúmanaim teilgthe, agus is annamh a úsáidtear é i gcóimhiotail alúmanaim dhífhoirmithe. Ní úsáidtear biosmat ach amháin i gcóimhiotal alúmanaim dhífhoirmithe Al-Mg chun cosc a chur ar bhrioscadh sóidiam. Cuirtear eilimint antamóin le roinnt cóimhiotail Al-Zn-Mg-Cu chun feidhmíocht na bpróiseas brú te agus brú fuar a fheabhsú.
Is féidir le beirilliam struchtúr an scannáin ocsaíde i gcóimhiotail alúmanaim dhífhoirmithe a fheabhsú agus caillteanas dóite agus cuimsithe a laghdú le linn leá agus réitigh. Is dúil thocsaineach é beirilliam ar féidir leis nimhiú ailléirgeach a chur faoi deara i ndaoine. Dá bhrí sin, ní féidir beirilliam a bheith i gcóimhiotail alúmanaim a thagann i dteagmháil le bia agus deochanna. De ghnáth, rialaítear cion beirilliam in ábhair tháthúcháin faoi bhun 8μg/ml. Ba cheart do chóimhiotail alúmanaim a úsáidtear mar foshraitheanna táthúcháin cion beirilliam a rialú freisin.
Is beag nach bhfuil sóidiam intuaslagtha in alúmanam, agus tá an t-uasintuaslagthacht i soladach níos lú ná 0.0025%. Tá pointe leá sóidiam íseal (97.8 ℃). Nuair a bhíonn sóidiam i láthair sa chóimhiotal, déantar é a ionsú ar dhromchla an deindríte nó ar theorainn an ghráin le linn soladú. Le linn próiseála te, cruthaíonn an sóidiam ar theorainn an ghráin ciseal ionsúcháin leachtach, rud a fhágann scoilteadh sobhriste, foirmiú comhdhúile NaAlSi, níl aon sóidiam saor in aisce ann, agus ní tháirgeann sé "sobhriste sóidiam".
Nuair a sháraíonn an cion maignéisiam 2%, baintear sileacan de mhaignéisiam agus déantar deascadh sóidiam saor in aisce, rud a fhágann “briseadh sóidiam”. Dá bhrí sin, ní cheadaítear flosc salainn sóidiam a úsáid i gcóimhiotal alúmanaim ard-mhaignéisiam. I measc na modhanna chun “briseadh sóidiam” a chosc tá clóiríniú, rud a fhágann go bhfoirmíonn sóidiam NaCl agus a scaoiltear isteach sa slaig, biosmat a chur leis chun Na2Bi a fhoirmiú agus dul isteach sa mhaitrís miotail; is féidir leis an éifeacht chéanna a bheith ag antamón a chur leis chun Na3Sb a fhoirmiú nó créanna neamhchoitianta a chur leis.
Eagarthóireacht déanta ag May Jiang ó MAT Aluminum
Am an phoist: 08 Lúnasa 2024
