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鋁型材合金元素成分的選擇

   日期:2010-10-21     來源:大瀝鋁材網(wǎng)    作者:admin    瀏覽:1382    評論:0    
 1.合金元素含量的選擇
  
  6063合金成份有一個很寬的范圍,具體成份除了要考慮機械性能、加工性能外,還要考慮表面處理性能,即型材如何進(jìn)行表面處理和要得到什么樣的表面。例如,要生產(chǎn)磨砂料,Mg/Si應(yīng)小一些為好,一般選擇在Mg/Si=1-1.3范圍,這是因為有較多相對過剩的Si,有利于型材得到砂狀表面;若生產(chǎn)光亮材、著色材和電泳涂漆材,Mg/Si在1.5-1.7范圍為好,這是因為有較少過剩硅,型材抗蝕性好,容易得到光亮的表面。
  
  另外,鋁型材的擠壓溫度一般選在480℃左右,因此,合金元素鎂硅總量應(yīng)在1.0%左右,因為在500℃時,Mg2Si在鋁中的固溶度只有1.05%,過高的合金元素含量會導(dǎo)致在淬火時Mg2Si不能全部溶入基體,有較多的末溶解Mg2Si相,這些Mg2Si相對合金的強度沒有多少作用,反而會影響型材表面處理性能,給型材的氧化、著色(或涂漆)造成麻煩。
  

  2.雜質(zhì)元素的影響
  
  ①鐵,鐵是鋁合金中的主要雜質(zhì)元素,在6063合金中,國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定不大于0.35,如果生產(chǎn)中用一級工業(yè)鋁錠,一般鐵含量可控制在0.25以下,但如果為了降低生產(chǎn)成本,大量使用回收廢鋁或等外鋁,鐵就根容易超標(biāo)。Fe在鋁中的存在形態(tài)有兩種,一種是針狀(或稱片狀)結(jié)構(gòu)的β相(Al9Fe2Si2),一種為粒狀結(jié)構(gòu)的α相(Al12Fe3Si),不同的相結(jié)構(gòu),對鋁合金有不同的影響,片狀結(jié)構(gòu)的β相要比粒狀結(jié)構(gòu)α相破壞性大的多,β相可使鋁型材表面粗糙、機械性能、抗蝕性能變差,氧化后的型材表面發(fā)青,光澤下降,著色后得不到純正色調(diào),因此,鐵含量必須加以控制。為了減少鐵的有害影響可采取如下措施。
  
  a)熔煉、鑄造用所有工具在使用前涂涮涂料,盡可能減少鐵溶人鋁液。
  
  b)細(xì)化晶粒,使鐵相變細(xì),變小,減少其有害作用。
  
  c)加入適量的鍶,使β相轉(zhuǎn)變成α相,減少其有害作用。
  
  d)對廢雜料細(xì)心挑選,盡可能的減少鐵絲、鐵釘、鐵屑等雜物進(jìn)入熔鋁爐造成鐵含量升高。
  
  ②其它雜質(zhì)元素
  
  其它雜質(zhì)元素在電解鋁錠中都很少,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn),在使用回收廢雜鋁時就可能超過標(biāo)準(zhǔn);在生產(chǎn)中,不但要控制每個元素不能超標(biāo),而且要控制雜質(zhì)元素總量也不能超標(biāo),當(dāng)單個元素含量不超標(biāo),但總量超標(biāo)時,這些雜質(zhì)元素同樣對型材質(zhì)量有很大影響。特別需要提出強調(diào)的是,實踐證明,鋅含量到0.05時(國標(biāo)中不大于0.1)型材氧化后表面就出現(xiàn)白色斑點,因此鋅含量要控制到0.05以下。
 

 
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