Vanadij tvori vatrostalni spoj VAl11 u aluminijskoj slitini, koji igra ulogu u rafiniranju zrna u procesu taljenja i lijevanja, ali učinak je manji od učinka titana i cirkonija. Vanadij također ima učinak pročišćavanja strukture rekristalizacije i povećanja temperature rekristalizacije.
Čvrsta topljivost kalcija u aluminijskoj slitini je izuzetno niska, te tvori spoj CaAl4 s aluminijem. Kalcij je također superplastični element aluminijske legure. Superplastičnost ima aluminijska legura s oko 5% kalcija i 5% mangana. Kalcij i silicij tvore CaSi, koji je netopljiv u aluminiju. Budući da je količina čvrste otopine silicija smanjena, vodljivost industrijskog čistog aluminija može se malo poboljšati. Kalcij može poboljšati učinak rezanja aluminijske legure. CaSi2 ne može ojačati toplinsku obradu aluminijske legure. Kalcij u tragovima je koristan za uklanjanje vodika u rastaljenom aluminiju.
Elementi olova, kositra i bizmuta su metali s niskim talištem. Imaju malu čvrstu topljivost u aluminiju, što malo smanjuje čvrstoću legure, ali može poboljšati učinak rezanja. Bizmut se širi tijekom skrućivanja, što je korisno za hranjenje. Dodavanje bizmuta legurama s visokim sadržajem magnezija može spriječiti "krtost natrija".
Antimon se uglavnom koristi kao modifikator u lijevanim aluminijskim legurama, a rijetko se koristi u kovanim aluminijskim legurama. Zamijenite samo bizmut u Al-Mg kovanim aluminijskim legurama kako biste spriječili natrijevu krtost. Kada se element antimona doda nekim Al-Zn-Mg-Cu legurama, performanse toplog i hladnog prešanja mogu se poboljšati.
Berilij može poboljšati strukturu oksidnog filma u kovanoj aluminijskoj slitini i smanjiti gubitak pri gorenju i inkluzije tijekom lijevanja. Berilij je otrovni element koji može uzrokovati alergijsko trovanje. Stoga aluminijske legure koje dolaze u dodir s hranom i pićem ne mogu sadržavati berilij. Sadržaj berilija u materijalima za zavarivanje obično se kontrolira ispod 8μg/ml. Aluminijska legura koja se koristi kao baza za zavarivanje također treba kontrolirati sadržaj berilija.
Natrij je gotovo netopljiv u aluminiju, maksimalna topljivost u krutom stanju je manja od 0,0025%, a talište natrija je nisko (97,8°C). Kada natrij postoji u leguri, adsorbira se na površini dendrita ili granica zrna tijekom skrućivanja. Tijekom toplinske obrade, natrij na granici zrna formira tekući adsorpcijski sloj, a kada dođe do krhkog pucanja, nastaje spoj NaAlSi, nema slobodnog natrija i ne dolazi do "krtosti natrija". Kada sadržaj magnezija prijeđe 2%, magnezij će uzeti silicij i istaložiti slobodni natrij, što će rezultirati "natrijevom krtošću". Stoga aluminijske legure s visokim udjelom magnezija ne smiju koristiti topilice natrijeve soli. Metoda za sprječavanje "krtosti natrija" je metoda kloriranja, koja čini da natrij formira NaCl i ispušta ga u trosku, te dodaje bizmut da formira Na2Bi i uđe u metalnu matricu; dodavanje antimona da se formira Na3Sb ili dodavanje rijetke zemlje također može igrati istu ulogu.
Uredio May Jiang iz MAT Aluminiuma
Vrijeme objave: 11. studenog 2023
