铝合金中合金元素的作用
2、硅元素 Si 铝硅（Al-Si）合金系富铝部分在共晶温度577℃ 时， 硅在固溶体中的最大溶解度为1.65％。尽管溶解度随温度 降低而减少，这类合金一般是不能热处理强化的。铝硅合 金具有极好的铸造性能和抗蚀性。 若镁和硅同时加入铝中形成铝镁硅系合金，强化相为 MgSi。镁和硅的质量比为1.73:1。设计Al-Mg-Si系合金成 分时，基体上按此比例配置镁和硅的含量。有的Al-Mg-Si 合金，为了提高强度，加入适量的铜，同时加入适量的铬 以抵消铜对抗蚀性的不利影响。
铝合金中各元素的作用
4、铁(Fe) 杂质的铁(Fe)会生成FeAl3的针状结晶， 由于压铸是急冷，所以析出的晶体很细， 不能说是有害成份。含量低于0.7 %则有不 易脱模的现象，所以含铁(Fe)0.8 ~ 1.0 %反 而好压铸。含有大量的铁(Fe)，会生成金属 化合物，形成硬点。并且含铁(Fe)量过1.2 %时，降低合金流动性，损害铸件的品质， 缩短压铸设备中金属组件的寿命。
铝牌号的表示方法
2、一些老牌号的铝及铝合金化学成分与国际
LF21的化学成分与国际 四位数字体系牌号3003 四位字符体系表示的牌号为3A21。
铝合金牌号的表示方法
3、 四位数字体系和四位字符体系牌号第一个数 字表示铝及铝合金的类别,其含义如下：
1XXX 2XXX系列：Al-Cu、Al-Cu-Mn 3XXX系列：Al-Mn 4XXX系列：Al-Si 5XXX系列：Al-Mg 6XXX系列：Al-Mg-Si 7XXX系列：Al-Mg-Si-Cu 8XXX系列：其它
铝合金中各元素的作用
7、锌(Zn) 若含有杂质锌(Zn)，高温脆性大，但与 汞(Hg)形成强化HgZn2对合金产生明显强度 作用。日本工业标准（JIS）中规定在1.0% 以内，但外国标准有到3%的，这里所讲的 当然不是合金成份的锌(Zn)，而是以杂质锌 (Zn)的角色来说，它有使铸件产生裂纹的倾 向。
铝牌号的表示方法
2014,7
铝牌号的表示方法
铝是一种轻金属，密度小(2.70g/cm3)，具有 良好的强度和塑性，添加合金元素后形成的铝合 金具有较好的强度，超硬铝合金的强度甚至可达 600Mpa，普通硬铝合金的抗拉强度一般也可达 到200~450Mpa，因此在机械制造中得到广泛的 运用。铝的导电性仅次于银和铜，居第三位，用 于制造各种导线。铝具有良好的导热性，可用作 各种散热材料。铝还具有良好的抗腐蚀性能和较 好的塑性，适合于各种压力加工。
，容易发生热间裂痕。作为杂质的铜(Cu)也
是这样。
铝合金中各元素的作用
3、镁(Mg) 铝镁合金的耐蚀性最好，因此ADC5、 ADC6是耐蚀性合金，它的凝固范围很大， 所以有热脆性，铸件易产生裂纹，难以铸 造。作为杂质的镁(Mg)，在AL-Cu-Si这种材 料中，Mg2Si会使铸件变脆，所以一般标准 在0.3%以内。
铝合金中合金元素的作用
3、镁元素 Mg 铝镁（Al-Mg）合金系平衡相图富铝部分尽管溶解度曲 线表明，镁在铝中的溶解度随温度下降而大大地变小，但 是在大部分工业用变形铝合金中，镁的含量均小于6％， 而硅含量也低，这类合金是不能热处理强化的，但是可焊 性良好，抗蚀性也好，并有中等强度。 镁对铝的强化是明显的，每增加1％镁，抗拉强度大 约升高34MPa。如果加入1％以下的锰，可以补充强化作 用。因此加锰后可降低镁含量，同时可降低热裂倾向，另 外锰还可以使Mg5Al8化合物均匀沉淀，改善抗蚀性和焊接 性能。
铝合金中合金元素的作用
3、铬 Cr 铬在Al-Mg-Si系、Al-Mg-Zn系、Al-Mg系合金中常见的添 加元素。600℃时，铬在铝中溶解度为0.8％，室温时基本 上不溶解。 铬在铝中形成（CrFe）Al7和（CrMn）Al12等金属间化 合物，阻碍再结晶的形核和长大过程，对合金有一定的强 化作用，还能改善合金韧性和降低应力腐蚀开裂敏感性。 但会增加淬火敏感性，使阳极氧化膜呈黄色。 铬在铝合金中的添加量一般不超过0.35％，并随合金 中过渡元素的增加而降低。
铝牌号的表示方法
1、1997年1月1 牌号表示方法。规定以汉语拼音字母或国 际元素符号作为主题词代号，表示其所属 大类，如用L或AL表示铝。主题词以后，用 成份数字顺序结合产品类别来表示。即主 题词之后的代号可以表示产品的状态、特 征或主要成份，如LF为防锈的铝合金；LD 为锻造用的铝合金；LY为硬的铝合金，这三 种合金的主题词是铝合金。
铝合金中各元素的作用
8、铬(Cr)
铬(Cr)在铝中形成(CrFe)Al7和 (CrMn)Al12等金属间化合物，阻碍再结晶的 形核和长大过程，对合金有一定的强化作 用，还能改善合金韧性和降低应力腐蚀开
裂敏感性。但会增加淬火敏感性。
铝合金中各元素的作用
9、钛(Ti)
在合金中只需微量可使机械性能提高， 但导电率却下降。Al-Ti系合金产生包晶反应
铝合金中合金元素的作用
5、锌元素 Zn 铝锌（Al-Zn）合金系平衡相图富铝部 分在275℃时锌在铝中的溶解度为31.6％， 而在125℃时其溶解度则下降到5.6％。 锌单独加入铝中，在变形条件下对铝 合金强度的提高十分有限，同时存在应力 腐蚀开裂、倾向，因而限制了它的应用。
铝合金中合金元素的作用
铝合n）合金系平衡相图部分在 共晶温度658℃时，锰在固溶体中的最大溶 解度为1.82％。合金强度随溶解度增加不 断增加，锰含量为0.8％时，延伸率达最大 值。Al-Mn合金是非时效硬化合金，即不可 热处理强化。
铝合金中合金元素的作用
锰能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶 温度，并能显著细化再结晶晶粒。再结晶晶粒的 细化主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶 晶粒长大起阻碍作用。MnAl6的另一作用是能溶 解杂质铁，形成（FeMn）Al6，减小铁的有害影 响。 锰是铝合金的重要元素，可以单独加入形成 Al-Mn二元合金，更多的是和其它合金元素一同加 入，因此大多铝合金中均含有锰。
时，钛(Ti)的临界含量约为0.15%，如有硼
存在可以减少。
铝合金中各元素的作用
10、在铝合金中有时还存在钙(Ca)，铅(Pb)， 锡(Sn)等杂质元素。这些元素由于熔点高低 不一，结构不同，与铝(Al)形成的化合物亦 不相同，因而对铝合金性能的影响各不一 样。钙(Ca)在铝中固溶度极低，与铝(Al)形 成CaAl4化合物，钙(Ca)能改善铝合金切削 性能。铅(Pb)，锡(Sn)是低熔点金属，它们 在铝(Al)中固溶度不大，降低合金强度，但 能改善切削性能。
铝合金中合金元素的作用
二、微量元素的影响：
1、铁和硅 Fe-Si 铁在Al-Cu-Mg-Ni-Fe系锻铝合金中，硅在Al-Mg-Si系锻铝 中和在Al-Si系焊条及铝硅铸造合金中，均作为合金元素加 的，在其它铝合金中，硅和铁是常见的杂质元素，对合金 性能有明显的影响。在硅大于铁时，形成β-FeSiAl3(或 Fe2Si2Al9)相，而铁大于硅时，形成α-Fe2SiAl8(或 Fe3Si2Al12)。当铁和硅比例不当时，会引起铸件产生裂纹 ，铸铝中铁含量过高时会使铸件产生脆性。
铝合金中各元素的作用
5、镍(Ni)
和铜(Cu)一样，有增加抗拉强度和硬度
的倾向，对耐蚀性影响很大。想要改善高
温强度耐热性，有时就加入镍(Ni)，但在耐 蚀性及热导性方面有降低的影响。
铝合金中各元素的作用
6、锰(Mn) 能改善含铜(Cu)，含硅(Si)合金的高温强度。若超过一 定限度，易生成Al-Si-Fe-Mn四元化合物，容易形成硬点以 及降低导热性。锰(Mn)能阻止铝合金的再结晶过程，提高 再结晶温度，并能显著细化再结晶晶粒。再结晶晶粒的细 化主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起 阻碍作用。MnAl6的另一作用是能溶解杂质铁(Fe)，形成 (Fe，Mn)Al6减小铁的有害影响。锰(Mn)是铝合金的重要元 素，可以单独加入Al-Mn二元合金，更多的是和其他合金 元素一同加入，因此大多铝合金中均含有锰(Mn)。
铝铸件牌号的表示方法
铸造铝合金（ZL）按成分中铝以外的主要 元素硅、铜、镁、锌分为四类，代号编码分 别为100、200、300、400 例如：ZL101 ZL204 ZL302 ZL401
铝铸件牌号的表示方法
铝铸件牌号采用ZAl+主要合金元素符号+合 金元素含量数百分率表示。
例如：ZAlSi7Mg1A（7%的硅，1%的镁） ZAlCu4（4%的铜） ZAlMg5Si（5%的镁，不大于1%的硅）
铝牌号的表示方法
铝合金按加工方法可以分为变形铝合金和铸 造铝合金。变形铝合金又分为不可热处理强化型 铝合金和可热处理强化型铝合金。 铝没有同素异构体，高纯铝、工业高纯铝、 工业纯铝、铝锰合金、铝镁合金等不可能通过热 处理相变来提高强度。不能通过固溶时效析出强 化相提高强度的称为不可热处理强化铝。不可热 处理强化铝不能通过热处理的方法来提高机械性 能，只能通过冷加工变形来实现强化。
铝合金中合金元素的作用
对于高硅（10％~13％）变形铝合金 中加入0.02％~0.07％锶元素，可使初晶减 少至最低限度，力学性能也显著提高，抗 拉强度由233MPa提高到236MPa，屈服强 度由204MPa提高到210MPa，延伸率由9％ 增至12％。在过共晶Al-Si合金中加入锶， 能减小初晶硅粒子尺寸，改善塑性加工性 能，可顺利地热轧和冷轧。
铝合金中合金元素的作用
二、钛和硼 Ti-B 钛是铝合金中常用的添加元素，以Al-Ti 或Al-Ti-B中间合金形式加入。钛与铝形成 TiAl2相，成为结晶时的非自发核心，起细 化铸造组织和焊缝组织的作用。Al-Ti系合金 产生核反应时，钛的临界含量约为0.15％ ，如果有硼存在则减速小到0.01％。
铝牌号的表示方法
但是，铝铜和铝镁硅等合金可通过固 溶时效析出强化相提高强度，称为可热处 理强化铝。可热处理强化型铝合金可以通 过淬火和时效等热处理手段来提高机械性 能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊 铝合金等。