Bakır
Bakırın alüminyumdaki maksimum çözünürlüğü, alüminyum açısından zengin kısım 548 olduğunda yüzde 5.65 ve sıcaklık 302'ye düştüğünde yüzde 0.45'tir. Bakır, belirli bir çözelti güçlendirici etkisi olan önemli bir alaşım elementidir. Ek olarak, yaşlanmayla çökeltilen CuAl2'nin belirgin bir yaşlanma güçlendirme etkisi vardır. Alüminyum alaşımlı bakır içeriği genellikle yüzde 2,5 ~ yüzde 5, bakır içeriği yüzde 4 ~ yüzde 6,8'dir, en iyi güçlendirme etkisi, bu nedenle duralumin bakır içeriğinin çoğu bu aralıktadır.
Silikon
Ötektik sıcaklık 577 olduğunda, silikonun katı çözeltideki maksimum çözünürlüğü yüzde 1.65'tir. Sıcaklık azaldıkça çözünürlük azalmasına rağmen, bu tür alaşımlar genellikle ısıl işleme tabi tutulmazlar. Al - si alaşımı mükemmel döküm özelliğine ve korozyon direncine sahiptir.
Al-Mg-Si alaşımını oluşturmak için alüminyuma aynı anda magnezyum ve silikon eklenirse, güçlendirme aşaması MgSi olur. Magnezyumun silisyuma kütle oranı 1.73:1'dir. Al-Mg-Si alaşımının bileşimi tasarlanırken, matristeki magnezyum ve silikon içeriği buna göre oranlanmalıdır. Bazı Al-Mg-Si alaşımları, mukavemeti arttırmak için uygun miktarda bakır eklerken, bakır korozyon direncinin olumsuz etkisini dengelemek için uygun miktarda krom ekler.
Mg2Si'nin alüminyumdaki maksimum çözünürlüğü yüzde 1.85'tir ve sıcaklığın düşmesiyle azalır.
Deforme olmuş alüminyum alaşımında, alüminyuma silisyum ilavesi sadece bir kaynak malzemesidir ve alüminyuma silisyum ilavesi de belli bir güçlendirme etkisine sahiptir.
Magnezyum
Al - Mg alaşım sistemi denge faz diyagramı zengin alüminyum kısmı, çözünürlük eğrisi, magnezyumun alüminyumdaki çözünürlüğünün sıcaklık düşüşü ile büyük ölçüde azaldığını, ancak endüstriyel alüminyum alaşımının deformasyonunun çoğunda, magnezyum içeriğinin yüzde 6'dan az olduğunu ve silikon içerik düşüktür, bu tür alaşım güçlendirmek için ısıl işlem yapamaz, ancak orta yoğunlukta iyi kaynaklanabilirlik, korozyona dayanıklı.
Magnezyumun alüminyuma gelişimi aşikardır ve gerilme mukavemeti, magnezyumun yüzde 1'lik artışı başına yaklaşık 34 MPa artar. Yüzde 1'den az manganez eklenirse, güçlendirme etkisi desteklenebilir. Bu nedenle, manganez ilavesi magnezyum içeriğini azaltabilir ve sıcak çatlama eğilimini azaltabilir. Ek olarak, manganez ayrıca Mg5Al8 bileşiğini homojen olarak çökeltebilir ve korozyon direncini ve kaynak performansını iyileştirebilir.
manganez elementi
Ötektik sıcaklık 658 olduğunda, katı çözeltide Mn'nin maksimum çözünürlüğü yüzde 1.82'dir. Alaşımın mukavemeti, çözünürlüğün artmasıyla artar ve manganez içeriği yüzde 0.8 olduğunda uzama maksimum değere ulaşır. Al-mn alaşımı yaşlanmayan sertleşen bir alaşımdır, yani ısıl işlemle güçlendirilemez.
Manganez, alüminyum alaşımının yeniden kristalleşmesini önleyebilir, yeniden kristalleşme sıcaklığını artırabilir ve yeniden kristalleşmiş taneyi önemli ölçüde iyileştirebilir. Yeniden kristalize edilmiş tanenin arıtılması esas olarak MnAl6 dispersiyon parçacıkları tarafından engellenir. MnAl6'nın bir diğer işlevi de saf olmayan demiri çözerek (Fe, Mn) Al6 oluşturarak demirin zararlı etkilerini azaltmaktır.
Manganez, alüminyum alaşımının önemli bir elementidir. Al-Mn ikili alaşımını oluşturmak için ayrı ayrı eklenebilir ve daha fazlası diğer alaşım elementleriyle birlikte eklenir. Bu nedenle, çoğu alüminyum alaşımı manganez içerir.
Çinko
Al-Zn alaşım sisteminin denge faz diyagramında çinkonun alüminyumdaki çözünürlüğü 275'te yüzde 31,6'dır, ancak 125'te yüzde 5,6'ya düşmektedir.
Alüminyuma tek başına çinko eklendiğinde, alüminyum alaşımının deformasyon durumundaki gücü çok sınırlıdır ve stres korozyonu çatlaması eğilimi vardır, bu nedenle uygulaması sınırlıdır.
Güçlendirme fazı Mg/Zn2, alaşım üzerinde bariz güçlendirme etkisi olan alüminyuma çinko ve magnezyum eklenerek oluşturulur. Mg/Zn2 içeriği yüzde 0.5'ten yüzde 12'ye yükseltildiğinde, çekme mukavemeti ve akma mukavemeti açıkça arttırılabilir. Magnezyum içeriği Mg/Zn2 fazını aştığında, çinkonun magnezyuma oranı yaklaşık 2.7 olduğunda stres korozyonu çatlama direnci maksimuma ulaşır.
Al-Zn-Mg-Cu alaşımını oluşturmak için Al-Zn-Mg bazında bakır elementi eklenirse, taban güçlendirme etkisi tüm alüminyum alaşımları arasında en büyüğüdür ve aynı zamanda havacılık, havacılıkta önemli bir alüminyum alaşım malzemesidir. ve elektrik enerjisi endüstrileri.
