Vanadium danner VAl11 ildfast forbindelse i aluminiumslegering, som spiller en rolle ved raffinering af korn i smelte- og støbeprocessen, men effekten er mindre end titanium og zirconium. Vanadium har også den virkning at forfine omkrystallisationsstrukturen og øge omkrystallisationstemperaturen.
Den faste opløselighed af calcium i aluminiumslegering er ekstremt lav, og den danner CaAl4-forbindelse med aluminium. Calcium er også et superplastisk element af aluminiumslegering. Aluminiumslegering med omkring 5% calcium og 5% mangan har superplasticitet. Calcium og silicium danner CaSi, som er uopløseligt i aluminium. Da mængden af fast siliciumopløsning reduceres, kan ledningsevnen af rent industrielt aluminium forbedres en smule. Calcium kan forbedre skæreydelsen af aluminiumslegering. CaSi2 kan ikke styrke varmebehandlingen af aluminiumslegering. Spor calcium er gavnligt til at fjerne brint i smeltet aluminium.
Bly-, tin- og vismutelementer er lavtsmeltende metaller. De har ringe fast opløselighed i aluminium, hvilket reducerer legeringens styrke lidt, men kan forbedre skæreydelsen. Bismuth udvider sig under størkning, hvilket er gavnligt for fodring. Tilføjelse af bismuth til legeringer med højt magnesiumindhold kan forhindre "natriumskørhed".
Antimon bruges hovedsageligt som modificeringsmiddel i støbte aluminiumslegeringer, og bruges sjældent i smedede aluminiumslegeringer. Erstat kun bismuth i Al-Mg bearbejdede aluminiumslegeringer for at forhindre natriumskørhed. Når antimonelementet tilsættes til nogle Al-Zn-Mg-Cu-legeringer, kan ydeevnen af varmpresning og koldpresning forbedres.
Beryllium kan forbedre strukturen af oxidfilm i bearbejdet aluminiumslegering og reducere forbrændingstab og indeslutninger under støbning. Beryllium er et giftigt element, der kan forårsage allergisk forgiftning. Derfor kan aluminiumslegeringer, der kommer i kontakt med fødevarer og drikkevarer, ikke indeholde beryllium. Indholdet af beryllium i svejsematerialer er normalt kontrolleret under 8μg/ml. Aluminiumslegeringen, der bruges som svejsebase, bør også kontrollere indholdet af beryllium.
Natrium er næsten uopløseligt i aluminium, den maksimale faststofopløselighed er mindre end 0,0025%, og smeltepunktet for natrium er lavt (97,8°C). Når natrium findes i legeringen, adsorberes det på overfladen af dendritter eller korngrænser under størkning. Under termisk behandling danner natrium på korngrænsen et væskeadsorptionslag, og når der opstår skør revnedannelse, dannes NaAlSi-forbindelse, der eksisterer ikke frit natrium, og "natriumskørhed" forekommer ikke. Når magnesiumindholdet overstiger 2%, vil magnesium tage silicium og udfælde frit natrium, hvilket resulterer i "natriumskørhed". Derfor er aluminiumlegeringer med højt magnesiumindhold ikke tilladt at bruge natriumsaltflussmidler. Metoden til at forhindre "natriumskørhed" er kloreringsmetoden, som får natrium til at danne NaCl og udlede det i slaggen og tilsætte bismuth for at få det til at danne Na2Bi og komme ind i metalmatrixen; tilsætning af antimon for at danne Na3Sb eller tilføjelse af sjældne jordarter kan også spille samme rolle.
Redigeret af May Jiang fra MAT Aluminium
Indlægstid: 11-november 2023
