النحاس

الحد الأقصى للذوبان في النحاس في الألومنيوم هو 5.65 ٪ عندما يكون الجزء الغني بالألمنيوم من سبائك الألومنيوم والنحاس هو 548 ، وقابلية الذوبان في النحاس هي 0.45 ٪ عندما تنخفض درجة الحرارة إلى 302. النحاس عنصر مهم في صناعة السبائك وله مادة صلبة معينة تأثير تعزيز الحل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن Cu Al2 المترسبة بالشيخوخة لها تأثير تقوية كبير للشيخوخة. عادة ما يكون محتوى النحاس في سبائك الألومنيوم 2.5 ٪ -5 ٪ ، وتأثير تعزيز هو أفضل عندما يكون محتوى النحاس 4 ٪ -6.8 ٪ ، وبالتالي فإن محتوى النحاس لمعظم سبائك الألومنيوم الصلب في هذا النطاق.
قد تحتوي سبائك الألومنيوم والنحاس على عدد أقل من العناصر مثل السيليكون والمغنيسيوم والمنغنيز والكروم والزنك والحديد.

سي

الحد الأقصى للذوبان من السيليكون في المحلول الصلب هو 1.65 ٪ في درجة حرارة سهلة الانصهار من 577 جزء من سبائك الألومنيوم آل سي الغنية. على الرغم من انخفاض القابلية للذوبان مع انخفاض درجة الحرارة ، فإن هذه السبائك عمومًا لا يتم تقويتها بالحرارة. سبائك آل سي لديها خصائص الصب ممتازة ومقاومة التآكل.
إذا تمت إضافة المغنيسيوم والسيليكون إلى الألمنيوم في نفس الوقت لتشكيل سبائك السيليكون والمغنيسيوم والسليكون ، فإن مرحلة التعزيز هي MgSi. نسبة الكتلة من المغنيسيوم إلى السيليكون هي 1.73: 1. عند تصميم تركيبة سبيكة قائمة على Al-Mg-Si ، يتم ترتيب محتوى المغنيسيوم والسيليكون على الركيزة في هذه النسبة. في بعض سبائك Al-Mg-Si ، من أجل زيادة القوة ، تتم إضافة كمية مناسبة من النحاس ، وفي الوقت نفسه ، تتم إضافة كمية مناسبة من الكروم لتعويض التأثير الضار للنحاس على مقاومة التآكل.
مخطط طور توازن سبيكة Al-Mg2Si يبلغ الحد الأقصى للذوبان في الجزء الغني بالألمنيوم Mg2Si في الألومنيوم 1.85٪ ، وينخفض ​​التباطؤ مع انخفاض درجة الحرارة.
في سبائك الألومنيوم المشوهة ، تقتصر إضافة السيليكون إلى الألومنيوم وحده على مواد اللحام ، كما أن إضافة السيليكون إلى الألومنيوم له أيضًا تأثير تقوية معين.

ملغ

مخطط توازن سبيكة Al-Mg الجزء الغني Al - جزء غني على الرغم من أن منحنى الذوبان يدل على أن ذوبان المغنيسيوم في الألومنيوم يتناقص بشكل كبير مع درجة الحرارة ، في معظم سبائك الألومنيوم المشوهة صناعياً ، فإن محتوى المغنيسيوم أقل من 6 ٪. محتوى السيليكون منخفض أيضًا. لا يمكن تقوية هذه السبائك عن طريق المعالجة الحرارية ، ولكن لها قدرة جيدة على اللحام ومقاومة جيدة للتآكل وقوة متوسطة.
تعزيز المغنيسيوم على الألومنيوم واضح. لكل المغنيسيوم 1 ٪ المضافة ، تزداد قوة الشد بنحو 34MPa. إذا تم إضافة المنغنيز أقل من 1 ٪ ، يمكن أن تستكمل تأثير تعزيز. لذلك ، بعد إضافة المنجنيز ، يمكن تقليل محتوى المغنيسيوم ، وفي الوقت نفسه ، يمكن تقليل ميل التكسير الحراري. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للمنغنيز أيضًا ترسيب مركب Mg5Al8 بشكل موحد ، مما يحسن من مقاومة التآكل وأداء اللحام.

مليون

عند درجة حرارة الانصهار البالغة 658 ، يبلغ الحد الأقصى لذوبان المنغنيز في المحلول الصلب 1.82٪. تزداد قوة سبيكة مع زيادة الذوبان. عندما يكون محتوى المنجنيز 0.8٪ ، يصل الاستطالة إلى الحد الأقصى. سبيكة Al-Mn عبارة عن سبيكة تصلب لا تتقدم في السن ، أي أنه لا يمكن تقويتها بالمعالجة الحرارية.
يمكن لمنغنيز الرينيوم أن يمنع عملية إعادة بلورة سبائك الألومنيوم ، ويزيد من درجة حرارة إعادة التبلور ، ويمكنه تحسين الحبوب المعاد تبلورها بشكل كبير. يرجع السبب الرئيسي لتكرير الحبوب المعاد بلورتها إلى جسيمات مشتتة من مركب MnAl6 ، مما يعيق نمو الحبوب المعاد بلورتها. وظيفة أخرى من MnAl6 هي إذابة الحديد النجاسة لتشكيل (Fe ، Mn) Al6 وتقليل الآثار الضارة للحديد.
المنغنيز الهافنيوم عنصر هام في خلائط الألمنيوم ، ويمكن إضافته بشكل منفصل لتشكيل سبائك Al-Mn الثنائية. تتم إضافة معظم مع عناصر سبيكة أخرى ، لذلك تحتوي معظم سبائك الألومنيوم المنغنيز.

الزنك

يوضح مخطط طور توازن Al-Zn أن قابلية ذوبان الزنك في الألومنيوم تبلغ 31.6٪ عندما يكون الجزء الغني بالألمنيوم 275 ، وتنخفض قابلية ذوبانه إلى 5.6٪ عندما يكون 125.
يضاف الزنك الرينيوم إلى الألمنيوم وحده ، كما أن تحسين قوة سبائك الألومنيوم في ظل ظروف التشوه محدود للغاية. في الوقت نفسه ، هناك تآكل الإجهاد والميل ، مما يحد من تطبيقه.
عند إضافة الزنك والمغنيسيوم إلى الألومنيوم في نفس الوقت ، يتم تشكيل مرحلة تعزيز Mg / Zn2 ، والتي لها تأثير تقوية كبير على السبائك. عند زيادة محتوى Mg / Zn2 من 0.5 ٪ إلى 12 ٪ ، يمكن زيادة قوة الشد وقوة العائد بشكل كبير. عندما يتجاوز محتوى المغنيسيوم سبائك الألومنيوم فائقة الصلابة المطلوبة لتشكيل الطور Mg / Zn2 ، تكون مقاومة التآكل بتآكل الإجهاد أكبر عندما يتم التحكم في نسبة الزنك إلى المغنيسيوم عند حوالي 2.7.
على سبيل المثال ، إذا تم إضافة النحاس على أساس Al-Zn-Mg لتشكيل سبيكة سلسلة Al-Zn-Mg-Cu ، فإن تأثير تعزيز القاعدة هو الأكبر بين جميع سبائك الألومنيوم ، كما أنه مادة هامة لسبائك الألومنيوم في الفضاء والطيران وصناعات الطاقة.