鋁中雜質對性能的影響
銅元素
鋁銅合金富鋁部分548時,銅在鋁中的溶解度為5.65%,溫度降到302時,銅的溶解度為0.45%。銅是重要的合金元素,有一定的固溶強化效果,此外時效析出的cual2有著明顯的時效強化效果。鋁合金中銅含量通常在2.5% ~ 5%,鋁材價格,銅含量在4%~6.8%時強化,所以大部分硬鋁合金的含銅量處于這范圍。
鋁銅合金中可以含有較少的硅、鎂、錳、鉻、鋅、鐵等元素。
錳能阻止鋁合金的再結晶過程,鋁材廠,提高再結晶溫度,并能顯著細化再結晶晶粒。再結晶晶粒的細化主要是通過mnal6化合物彌散質點對再結晶晶粒長大起阻礙作用。mnal6的另一作用是能溶解雜質鐵,形成(fe、mn)al6,減小鐵的有害影響。
錳是鋁合金的重要元素,可以單獨加入形成al-mn二元合金,更多的是和其它合金元素一同加入,因此大多鋁合金中均含有錳。
硅對硬質合金有腐蝕作用。雖然一般將超過12%si的鋁合金稱為高---合金,使用金剛石刀具,鋁材多少錢,但這不是的,硅含量逐漸增多對刀具的破壞力也逐漸加大。因此有些廠商在硅含量超過8%時就使用金剛石刀具。
硅含量在8%-12%之間的鋁合金是一個過渡區間,既可以使用普通硬質合金,江蘇鋁材,也可以使用金剛石刀具。但使用硬質合金應使用經pvd(物理鍍層)方法、不含鋁元素的、膜層厚度較小的刀具。因為pvd方法和小的膜層厚度使刀具保持較鋒利的切削刃成為可能(否則為避免膜層在刃口處異常長大需要對刃口進行足夠的鈍化,切鋁合金就會不夠鋒利),而膜層材料含鋁可能使刀片膜層與工件材料發生親合作用而破壞膜層與刀具基體的結合。因為超硬鍍層多為鋁、氮、鈦三者的化合物,可能會因硬質合金基體隨膜層剝落時少量剝落造成崩刃。