添加微量元素对组织性能的影响？

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1、郑州铝板生产厂家www.gy1888.com26.添加微量元素对组织性能的影响？通常，在铝合金中添加的微量元素主要有：钛、硼、铬、铁、硅、锶、锫元素。(1)钛和硼钛是铝合金中常用的添加元素，以Al-Ti或A1-Ti-B中间合金形式加入。钛与铝形成TiAlz相，成为结晶时的非自发核心，起细化铸造组织和焊缝组织的作用。Al-Ti系合金产生包晶反应时，钛的临界含量约为0.15%，如果有硼存在则减小到0.OI%。(2)铬铬是Al-Mg-Si系、Al-Mg-Zn系、Al-Mg系合金中常见的添加元素。在600℃时，铬在铝中溶解度为0.8%，窒温时基本上不溶解。铬在铝中形成(CrFe)A17和(C

2、rMn)A112等金属间化合物，阻碍再结晶的形核和长大过程，对合金有一定的强化作用，还能改善合金韧性和降低应力腐蚀开裂敏感性。但会增加淬火敏感性，使阳极氧化膜呈黄色。铬在铝合金中的添加量一般不超过0.35%，并随合金中过渡族元素的增加而降低。(3)铁和硅铁在Al-Cu-Mg-Ni-Fe系锻铝合金中，硅在Al-Mg-Si系锻铝中和在Al-Si系焊条及铝硅铸造合金中，均作为合金元素加入的，在其他铝合金中，硅和铁是常见的杂质元素，对合金组织性能有明显的影响。它们主要以FeA13和游离硅存在。当硅大于铁时，形成p—FeSiAls（或FezSizA19）相，而铁大于硅时，形成a-Fe2SiA1

3、8(或Fe。SiA112)相。当铁和硅比例不当时，会引起铸件产生裂纹，铸铝中铁含量过高时会使铸件产生脆性。(4)锶锶是表面活性元素，在结晶学上锶能改变金属间化台物相的行为。因此用锶元素进行变质处理能改善合金的塑性加工性能和最终产品质量。由于锶具有变质有效时间长、效果和再现性好等优点，近年来在A1-Si铸造合金中取代了钠的使用。对挤压用铝合金中加入o．015%～0.03%锶，使铸锭中p-AIFeSi相变成a-AIFeSi相，减少了铸锭均匀化时间60%~70%，提高材料力学性能和塑性加工性；改善制品表面粗糙度。对于高硅(10%～13%)变形铝合金中加入0.02%～0.07%的锶元素，可使

4、初晶硅减少至最低限度，力学性能也显著提高，抗拉强度岛由233MPa提高到236MPa，屈服强度UO.2由204MPa提高到2IOMPa，伸长率as由9%增至12%。在过共晶AI-Si合金中加入锶，能减小初晶硅粒子尺寸，改善塑性加工性能，可顺利地热轧和冷轧。(5)锆锆也是铝合金的常用添加剂。一般在铝合金中加人量为o．1%～0.3%，锆和铝形成ZrA13化合物，可阻碍再结晶过程，细化再结晶晶粒。锆亦能细化铸造组织，但比钛的效果小。有错存在时，会降低钛和硼细化晶粒的效果。在A1-Zn-Mg-Cu系舍金中，由于锆对淬火敏感性的影响比铬和锰的小，因此宜用锆来代替铬和锰细化再结晶组织。