Vanadi tạo thành hợp chất chịu lửa VAl11 trong hợp kim nhôm, có tác dụng tinh luyện hạt trong quá trình nấu chảy và đúc, nhưng hiệu quả kém hơn titan và zirconi. Vanadi cũng có tác dụng tinh luyện cấu trúc kết tinh lại và tăng nhiệt độ kết tinh lại.
Độ hòa tan rắn của canxi trong hợp kim nhôm cực kỳ thấp, tạo thành hợp chất CaAl4 với nhôm. Canxi cũng là một nguyên tố siêu dẻo của hợp kim nhôm. Hợp kim nhôm với khoảng 5% canxi và 5% mangan có tính siêu dẻo. Canxi và silic tạo thành CaSi, không hòa tan trong nhôm. Do lượng dung dịch silic rắn giảm, độ dẫn điện của nhôm nguyên chất công nghiệp có thể được cải thiện đôi chút. Canxi có thể cải thiện hiệu suất cắt của hợp kim nhôm. CaSi2 không thể tăng cường quá trình xử lý nhiệt của hợp kim nhôm. Canxi vết có lợi cho việc loại bỏ hydro trong nhôm nóng chảy.
Chì, thiếc và bismuth là những kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp. Chúng ít tan trong nhôm, làm giảm nhẹ độ bền của hợp kim, nhưng có thể cải thiện hiệu suất cắt. Bismuth nở ra trong quá trình đông đặc, rất có lợi cho việc gia công. Việc bổ sung bismuth vào hợp kim giàu magie có thể ngăn ngừa hiện tượng “giòn natri”.
Antimon chủ yếu được sử dụng làm chất biến tính trong hợp kim nhôm đúc, và hiếm khi được sử dụng trong hợp kim nhôm rèn. Chỉ nên thay thế bismuth trong hợp kim nhôm rèn Al-Mg để ngăn ngừa hiện tượng giòn natri. Khi thêm nguyên tố antimon vào một số hợp kim Al-Zn-Mg-Cu, hiệu suất ép nóng và ép nguội có thể được cải thiện.
Beryllium có thể cải thiện cấu trúc màng oxit trong hợp kim nhôm rèn, đồng thời giảm tổn thất do cháy và tạp chất trong quá trình đúc. Beryllium là một nguyên tố độc hại có thể gây ngộ độc dị ứng. Do đó, hợp kim nhôm tiếp xúc với thực phẩm và đồ uống không được chứa berili. Hàm lượng berili trong vật liệu hàn thường được kiểm soát dưới 8μg/ml. Hợp kim nhôm được sử dụng làm vật liệu hàn cũng cần được kiểm soát hàm lượng berili.
Natri hầu như không tan trong nhôm, độ tan rắn tối đa nhỏ hơn 0,0025% và điểm nóng chảy của natri thấp (97,8°C). Khi natri tồn tại trong hợp kim, nó được hấp phụ trên bề mặt của dendrite hoặc ranh giới hạt trong quá trình đông đặc. Trong quá trình xử lý nhiệt, natri trên ranh giới hạt tạo thành lớp hấp phụ lỏng và khi xảy ra nứt giòn, hợp chất NaAlSi được hình thành, không có natri tự do và "độ giòn natri" không xảy ra. Khi hàm lượng magiê vượt quá 2%, magiê sẽ lấy silic và kết tủa natri tự do, dẫn đến "sự giòn natri". Do đó, không được phép sử dụng các dòng muối natri trong hợp kim nhôm có hàm lượng magiê cao. Phương pháp để ngăn ngừa "sự giòn natri" là phương pháp clo hóa, làm cho natri tạo thành NaCl và thải vào xỉ, và thêm bismuth để tạo thành Na2Bi và đi vào ma trận kim loại; thêm antimon để tạo thành Na3Sb hoặc thêm đất hiếm cũng có thể đóng vai trò tương tự.
Biên tập bởi May Jiang từ MAT Aluminum
Thời gian đăng: 11-11-2023
