(1) Характеристики алюминиевых сплавов серии 4xxx
Алюминиевые сплавы серии 4xxx — это алюминиевые сплавы с Si в качестве основного легирующего элемента. Большинство из них являются неупрочняемыми алюминиевыми сплавами при термической обработке. Упрочнять термической обработкой можно только сплавы, содержащие Cu, Mg и Ni. Эта серия сплавов в основном используется в качестве добавок для сварки алюминиевых сплавов, таких как припои, сварочные стержни и сварочная проволока, из-за их высокого содержания Si, низкой температуры плавления, хорошей текучести расплава, легкой компенсации усадки и отсутствия хрупкости в конечном продукте. Кроме того, из-за хорошей износостойкости и высокотемпературных характеристик некоторых сплавов этой серии они также используются для изготовления поршней и жаропрочных деталей. Сплавы, содержащие около 5% кремния, после анодирования имеют черно-серый цвет, поэтому они подходят для строительных материалов и изготовления декоративных деталей.
(2) Основные легирующие и примесные элементы и их роль
Si: Si является основным легирующим компонентом в этой серии сплавов, с минимальным содержанием 4,5% и максимальным содержанием 13,5%. Si присутствует в сплаве в основном в виде эвтектики a+Si и (Al5FeSi). С увеличением содержания Si увеличивается эвтектика, увеличивается текучесть расплава сплава, а также увеличиваются прочность и износостойкость сплава.
Ni и Fe: Ni и Fe могут образовывать интерметаллические соединения, нерастворимые в алюминии, что может улучшить высокотемпературную прочность и твердость сплава без снижения его коэффициента линейного расширения.
Cu и Mg: Cu и Mg могут образовывать фазы Mg2Si, CuAl2 и S, повышая прочность сплава.
Cr и Ti: Cr и Ti могут измельчать зерна и улучшать герметичность сплава.
Каковы типы и типичные области применения алюминиевых сплавов серии 4xxx?
Тип сплава Использование
4А11 Поковки Поршни и жаропрочные детали
4A13 Пластины Пластинчатые и ленточные припои, пластины для пайки радиаторов и слои фольги для пайки
4A17 Пластины Пластинчатые и ленточные припои, пластины для пайки радиаторов и слои фольги для пайки
4032 Поковки Поршни и жаропрочные детали
4043 Проволока и пластины Сварочные присадки из алюминиевых сплавов, такие как сварочные ленты, сварочные прутки, сварочная проволока
4004 Пластины Пластины для пайки, пластины для пайки радиаторов и слои фольги для пайки