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國標ADC12鋁錠ADC12壓鑄鋁錠

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(Si)

是改善流動性能的主要成份。從共晶到過共晶都能得到好的流動性。但結晶析出的硅(Si)易形成硬點,使切削性變差,所以一般都不讓它超過共晶點。另外,硅(Si)可改善抗拉強度、硬度、切削性以及高溫時強度,而使延伸率降低。在鋁合金中固溶進銅(Cu),機械性能可以提高,切削性變好。不過,耐蝕性降低,容易發生熱間裂痕。作為雜質的銅(Cu)也是這樣。

(Mg)

鋁鎂合金的耐蝕性好,因此ADC5ADC6是耐蝕性合金,它的凝固范圍很大,所以有熱脆性,鑄件易產生裂紋,難以鑄造。作為雜質的鎂(Mg),在AL-Cu-Si這種材料中,Mg2Si會使鑄件變脆,所以一般標準在0.3%以內。

(Fe)

雜質的鐵(Fe)會生成FeAl3的針狀結晶,由于壓鑄是急冷,所以析出的晶體很細,不能說是有害成份。含量低于0.7 %則有不易脫模的現象,所以含鐵(Fe)0.8 ~ 1.0 %反而好壓鑄。含有大量的鐵(Fe),會生成金屬化合物,形成硬點。并且含鐵(Fe)量過1.2 %時,降低合金流動性,損害鑄件的品質,縮短壓鑄設備中金屬組件的壽命。

(Ni)和銅(Cu)一樣,有增加抗拉強度和硬度的傾向,對耐蝕性影響很大。想要改善高溫強度耐熱性,有時就加入鎳(Ni),但在耐蝕性及熱導性方面有降低的影響。

(Mn)

能改善含銅(Cu),含硅(Si)合金的高溫強度。若超過限度,易生成Al-Si-Fe- P+o { T*T f;XMn四元化合物,容易形成硬點以及降低導熱性。錳(Mn)能阻止鋁合金的再結晶過程,提高再結晶溫度,并能顯著細化再結晶晶粒。再結晶晶粒的細化主要是通過MnAl6化合物彌散質點對再結晶晶粒長大起阻礙作用。MnAl6的另一作用是能溶解雜質鐵(Fe),形成(FeMn)Al6減小鐵的有害影響。錳(Mn)是鋁合金的重要元素,可以單獨加入Al-Mn二元合金,更多的是和其他合金元素一同加入,因此大多鋁合金中均含有錳(Mn)

(Zn)

若含有雜質鋅(Zn),高溫脆性大,但與汞(Hg)形成強化HgZn2對合金產生明顯強度作用。JIS中規定在1.0%以內,但外國標準有到3%的,這里所講的當然不是合金成份的鋅(Zn),而是以雜質鋅(Zn)的角色來說,它有使鑄件產生裂紋的傾向。

(Cr)

(Cr)在鋁中形成(CrFe)Al7(CrMn)Al12等金屬間化合物,阻礙再結晶的形核和長大過程,對合金有的強化作用,還能改善合金韌性和降低應力腐蝕開裂敏感性。但會增加淬火敏感性。

(Ti)

在合金中只需微量可使機械性能提高,但導電率卻下降。Al-Ti系合金產生包晶反應時,鈦(Ti)的臨界含量約為0.15%,如有硼存在可以減少。

在鋁合金中有時還存在鈣(Ca),鉛(Pb),錫(Sn)等雜質元素。這些元素由于熔點高低不一,結構不同,與鋁(Al)形成的化合物亦不相同,因而對鋁合金性能的影響各不一樣。鈣(Ca)在鋁中固溶度極低,與鋁(Al)形成CaAl4化合物,鈣(Ca)能改善鋁合金切削性能。鉛(Pb),錫(Sn)是低熔點金屬,它們在鋁(Al)中固溶度不大,降低合金強度,但能改善切削性能。鋅合金當中各項主要元素及微量元素對鑄造性能和鑄件性能的影響

(Al)

它是主要成份,有改善機械性能,提高流動性的作用,能防止鐵(Fe)的侵蝕和腐蝕。超過4.5%會變脆,低于3.5%強度,硬度會降低,流動性變差。

(Cu)

(Cu)含量超過1.25%可以明顯增加合金的強度與硬度。但Al-Cu的析出,壓鑄鑄后會收縮,繼而轉為膨脹,使鑄件尺寸不穩定。

(Mg)

為抑制晶粒間的腐蝕而加入少量的鎂(Mg),鎂(Mg)的含量超過了規定值,就會使流動性變差,并且也容易產生熱脆性,沖擊值也降低。

(Pb)(Sn)(Cd)

(Pb)含量的增加可以降低鋅(Zn)的硬度,增加鋅(Zn)的溶解度,但是在含鋁(Al):o _;l S%E的鋅合金中,鉛(Pb),錫(Sn),鎘(Cd)任意一種超過規定量,都會產生腐蝕。

(Fe)

(Fe)雖然能明顯提高鋅(Zn)的再結晶溫度,減緩再結晶的過程,但是在壓鑄熔煉當中,鐵(Fe)來自鐵坩堝,鵝頸管和熔化用具,固溶于鋅(Zn),鋁(Al)所帶的鐵(Fe)是極微量的,超過了固溶限的鐵(Fe)會以FeAl3結晶出來。(Fe)所造成的缺陷多生成渣滓以FeAl3的化合物浮起。鑄件變脆,機加工性能變差。鐵的流動性會影響鑄件表面的光滑度。

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