Vanadij u aluminijevoj leguri tvori vatrostalni spoj VA11, koji igra ulogu u pročišćavanju zrna tijekom procesa taljenja i lijevanja, ali je učinak manji nego kod titana i cirkonija. Vanadij također ima učinak pročišćavanja strukture rekristalizacije i povećanja temperature rekristalizacije.
Topljivost kalcija u aluminijskoj leguri je izuzetno niska, te s aluminijem tvori spoj CaAl4. Kalcij je također superplastičan element aluminijske legure. Aluminijska legura s oko 5% kalcija i 5% mangana ima superplastičnost. 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 performanse rezanja aluminijske legure. CaSi2 ne može ojačati toplinsku obradu aluminijske legure. Tragovi kalcija korisni su za uklanjanje vodika u rastaljenom aluminiju.
Olovo, kositar i bizmut su metali s niskim talištem. Imaju malu topljivost u krutom stanju u aluminiju, što neznatno smanjuje čvrstoću legure, ali može poboljšati performanse rezanja. Bizmut se širi tijekom skrućivanja, što je korisno za dovod. Dodavanje bizmuta legurama s visokim udjelom magnezija može spriječiti „krhkost natrija“.
Antimon se uglavnom koristi kao modifikator u lijevani aluminijski legurama, a rijetko se koristi u kovanim aluminijskim legurama. Bizmut se koristi samo u kovanim aluminijskim legurama Al-Mg kako bi se spriječila krhkost uzrokovana natrijem. Kada se element antimona doda nekim Al-Zn-Mg-Cu legurama, mogu se poboljšati performanse vrućeg i hladnog prešanja.
Berilij može poboljšati strukturu oksidnog filma u kovanoj aluminijskoj leguri i smanjiti gubitke pri gorenju i inkluzije tijekom lijevanja. Berilij je otrovni element koji može uzrokovati alergijsko trovanje. Stoga aluminijske legure koje dolaze u kontakt s hranom i pićima ne smiju 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 je natrij prisutan u leguri, adsorbira se na površini dendrita ili granica zrna tijekom skrućivanja. Tijekom toplinske obrade, natrij na granici zrna stvara tekući adsorpcijski sloj, a kada dođe do krhkog pucanja, formira se spoj NaAlSi, ne postoji slobodni natrij i ne dolazi do "krhkosti natrija". Kada sadržaj magnezija prelazi 2%, magnezij će vezati silicij i istaložiti slobodni natrij, što rezultira "krhkošću natrija". Stoga se aluminijskim legurama s visokim udjelom magnezija ne smiju koristiti fluksi na bazi natrijeve soli. Metoda za sprječavanje "krhkosti natrija" je metoda kloriranja, koja pretvara natrij u NaCl i ispušta ga u trosku, te dodaje bizmut kako bi se stvorio Na2Bi i ušao u metalnu matricu; dodavanje antimona za stvaranje Na3Sb ili dodavanje rijetkih zemalja također može igrati istu ulogu.
Uredio May Jiang iz MAT Aluminuma
Vrijeme objave: 11. studenog 2023.
