压铸铝合金中各种元素的作用和影响

★

01

硅（ Si ）

硅是大多数压铸铝合金的主要元素。它能提高合金的铸造性能。硅和铝形成固溶体。 577 ℃硅在铝中的溶解度为 1.65%的室温为0 .2 硅含量为 11%.7 %时，硅和铝形成共晶体。提高合金的高温形状，降低收缩率，无热裂纹倾向。二元铝基金耐腐蚀性高。当合金中的硅含量超过共晶成分，铜、铁等杂质较多时，即游离硅的硬点，难以切割和加工。高硅铝合金对铸件坩埚有严重的腐蚀作用。

02

 铜（ Cu ）

当温度为548 时，铜和铝形成固溶体℃铝中铜的溶解度应为 5.65 ％， 室温降至 0.1 %左右，增加铜含量可以提高合金的流动性、抗拉强度和硬度，但可以降低耐腐蚀性和塑性，增加热裂趋势。

03

镁（Mg ）

在高硅铝合金中加入少量(约 0.2 ～0.镁，3 %，能提高强度和屈服极限，提高合金的切削加工性。

镁 8%铝合金耐腐蚀性好，但铸造性能差，高温强度和塑性低，冷却时收缩大，容易产生热裂纹和松动。

04

锌（Zn ）

锌可以提高铝合金的流动性，增加热脆性，降低耐腐蚀性，因此锌的含量应控制在规定的范围内。至于锌含量高的 ZL401 铝合金铸

05

铁（Fe ）

所有铝合金都含有有害杂质。当铝合金含铁量过高时，铁是 FeAl3 、Fe2Al7 和 Al －Si －Fe 的片状或针状组织存在于合金中，以降低机械性能。该组织还可以降低合金的流动性和热裂性。然而，当铁含量为 0时，由于铝合金对模具有很强的附着力.6 %以下特别强烈。当超过 000.6 %后， 粘模现象大大降低，因此铁含量一般应控制在 0.6 ~1%对压铸有好处，但更高不超过1%.5 ％。

06

锰（Mn ）

锰可以减少铝合金中铁的有害影响，使铝合金从铁形成的片状或针状组织变成细晶体组织。因此，一般铝合金允许 0.锰含量过高会导致偏析。

07

镍（Ni ）

镍能提高铝合金的强度和硬度，降低铝合金的耐腐蚀性。镍和铁一样，可以减少合金对模具的腐蚀，中和铁的有害影响，提高合金的焊接性能。镍含量为 1~1时.5 %时，铸件抛光后表面光滑。由于镍来源不足，应尽量少用含镍铝合金。

08

钛（Ti ）

在铝合金中加入微量钛，可显著细化铝合金的晶粒组织，提高合金的机械性能，降低合金的热裂倾向。

09

锶

锶是一种表面活性元素。在结晶中，锶可以改变金属间化合物相的行为。因此，锶的变质处理可以提高合金的塑性加工和更终产品的质量。近年来，由于锶的变质具有有效时间长、效果好、再现性好等优点Al -Si 挤压铝合金中加入0.015%~0.03% 锶使铸锭中 β-AlFeSi 相变成汉字形 α-AlFeSi 相减少了铸锭均匀化时间 60%~70% 提高材料的力学性能和塑性加工性能；提高产品表面粗糙度。对于高硅( 10%)~在变形铝合金中加入13% .02%~0.07% 锶元素初晶降至更低，显著提高机械性能和抗拉强度бb由 233MPa 提高到 236MPa ，屈服强度 б0.2 由 204MPa 提高到 210MPa ，伸长率 б5 从9% 增加到12% Al -Si 在合金中加入锶可以降低初晶硅颗粒的尺寸，提高塑性加工性能，使热轧和冷轧顺利进行。

10

锆元素

锆也是铝合金的常用添加剂。铝合金的添加量一般为 0.1%~0.3% 锆和铝形成 ZrAl3 化合物可阻碍再结晶过程，细化再结晶颗粒。锆还可以细化铸造组织，但效果小于钛。当锆存在时，钛和硼细化颗粒的效果会降低。Al -Zn -Mg -Cu 系统合金中，锆代替铬和

11

铬

铬在 Al -Mg -Si 系、 Al -Mg -Zn 系、 Al -Mg 是合金中常见的添加元素。600 ℃铝中铬的溶解度为 0.8% 室温基本不溶解。铬( CrFe ）Al7 和（ CrMn ）Al12 等金属间化合物阻碍了再结晶的核心和生长过程，提高了合金的韧性，降低了应力腐蚀和开裂的敏感性。但它会增加淬火的敏感性，使阳极氧化膜呈黄色。铝合金中铬的添加量一般不超过 0.随着合金中过渡元素的增加，35% 减少。