Ванадій утворює тугоплавку сполуку VAl11 в алюмінієвому сплаві, яка відіграє роль у рафінуванні зерен у процесі плавлення та лиття, але ефект менший, ніж у титану та цирконію. Ванадій також має ефект уточнення структури рекристалізації та підвищення температури рекристалізації.
Тверда розчинність кальцію в алюмінієвому сплаві надзвичайно низька, і він утворює сполуку CaAl4 з алюмінієм. Кальцій також є надпластичним елементом алюмінієвого сплаву. Надпластичністю володіє алюмінієвий сплав з приблизно 5% кальцію і 5% марганцю. Кальцій і кремній утворюють CaSi, який нерозчинний в алюмінії. Оскільки кількість твердого розчину кремнію зменшується, провідність промислового чистого алюмінію може бути трохи покращена. Кальцій може покращити продуктивність різання алюмінієвого сплаву. CaSi2 не може посилити термообробку алюмінієвого сплаву. Сліди кальцію корисні для видалення водню з розплавленого алюмінію.
Свинець, олово, вісмут — легкоплавкі метали. Вони мають низьку тверду розчинність в алюмінії, що трохи знижує міцність сплаву, але може покращити продуктивність різання. Під час застигання вісмут розширюється, що корисно для живлення. Додавання вісмуту до сплавів з високим вмістом магнію може запобігти «крихкості натрію».
Сурма в основному використовується як модифікатор у литих алюмінієвих сплавах і рідко використовується в оброблених алюмінієвих сплавах. Замінюйте вісмут лише в алюмінієвих сплавах Al-Mg, щоб запобігти натрієвій крихкості. Коли елемент сурми додається до деяких сплавів Al-Zn-Mg-Cu, продуктивність гарячого та холодного пресування може бути покращена.
Берилій може покращити структуру оксидної плівки в кованих алюмінієвих сплавах і зменшити втрати при горінні та включення під час лиття. Берилій є токсичним елементом, який може викликати алергічне отруєння. Тому алюмінієві сплави, які контактують з харчовими продуктами та напоями, не можуть містити берилію. Вміст берилію в зварювальних матеріалах зазвичай контролюється нижче 8 мкг/мл. Алюмінієвий сплав, який використовується як зварювальна основа, також повинен контролювати вміст берилію.
Натрій майже нерозчинний в алюмінії, максимальна розчинність у твердій речовині становить менше 0,0025%, а температура плавлення натрію низька (97,8°С). Коли натрій міститься в сплаві, він адсорбується на поверхні дендритів або меж зерен під час затвердіння. Під час термічної обробки натрій на межі зерен утворює рідкий адсорбційний шар, і коли відбувається крихке розтріскування, утворюється сполука NaAlSi, вільного натрію немає, і «натрієва крихкість» не виникає. Коли вміст магнію перевищує 2%, магній поглинає кремній і виділяє вільний натрій, що призводить до «натрієвої крихкості». Тому для алюмінієвих сплавів з високим вмістом магнію не дозволяється використовувати флюси натрієвої солі. Метод запобігання «крихкості натрію» — це метод хлорування, який змушує натрій утворювати NaCl і викидати його в шлак, а також додавати вісмут, щоб він утворював Na2Bi і входив у металеву матрицю; додавання сурми з утворенням Na3Sb або додавання рідкоземельних елементів також може відігравати ту ж роль.
Під редакцією May Jiang з MAT Aluminium
Час публікації: 11 листопада 2023 р
