(1) Ħadid u Silikon
Il-ħadid huwa miżjud bħala element tal-liga fil-ligi tal-aluminju maħdum Al-Cu-MG-Ni-Fe, u s-silikon huwa miżjud bħala element tal-liga fil-ligi tal-aluminju maħdum al-MG-Si u fl-al-Si jew iwweldjar u l-aluminju-silikon ikkastjar liegi. F'ligi oħra tal-aluminju, is-silikon u l-ħadid huma elementi ta 'impurità komuni li għandhom effett sinifikanti fuq il-proprjetajiet tal-liga. Huma jeżistu prinċipalment fil-forma ta 'Feal3 u silikon b'xejn. Meta s-silikon huwa ikbar mill-ħadid, il-fażi -fesials (jew Fe2Sizalg) hija ffurmata, u meta l-ħadid huwa akbar minn silikon, a-Fezsjali (jew Fe3sialz) huwa ffurmat. Meta l-proporzjon tal-ħadid għal silikon ma jkunx xieraq, dan jikkawża xquq fl-ikkastjar. Meta l-kontenut tal-ħadid fl-aluminju fondut ikun għoli wisq, l-ikkastjar se jsir fraġli.
(2) Elementi ta 'impurità
Il-vanadju, il-kalċju, iċ-ċomb, il-landa, il-bismut, l-antimonju, il-berillju u s-sodju xi kultant huma preżenti fil-ligi tal-aluminju. Dawn l-elementi ta 'impurità għandhom punti ta' tidwib differenti, strutturi differenti, u komposti differenti ffurmati bl-aluminju, u għalhekk l-effetti tagħhom fuq il-proprjetajiet ta 'ligi tal-aluminju huma differenti.
Il-vanadju jifforma komposti refrattarji fil-ligi tal-aluminju, li għandhom rwol fl-irfinar tal-ħbub waqt il-proċess tat-tidwib u l-ikkastjar, iżda r-rwol tiegħu huwa iżgħar minn dak tat-titanju u ż-żirkonju. Il-vanadju għandu wkoll l-effett li jirfina l-istruttura ta 'rikristallizzazzjoni u ż-żieda fit-temperatura ta' rikristallizzazzjoni.
Il-kalċju għandu solubilità solida baxxa ħafna fl-aluminju u jifforma komposti CAAL bl-aluminju. Il-kalċju huwa wkoll element superplastiku tal-ligi tal-aluminju. Ligi tal-aluminju b'madwar 5% kalċju u 5% manganiż għandhom superplastiċità. Il-kalċju u s-silikon jiffurmaw casi4, li ma jinħallx fl-aluminju. Minħabba t-tnaqqis tas-soluzzjoni solida tas-silikon, il-konduttività tal-aluminju pur industrijali tista 'titjieb ftit. Il-kalċju jista 'jtejjeb il-prestazzjoni tal-qtugħ tal-ligi tal-aluminju. Casiz ma jistax isaħħaħ il-ligi tal-aluminju permezz ta 'trattament tas-sħana. Ammonti traċċi ta 'kalċju huma ta' benefiċċju għat-tneħħija ta 'l-idroġenu minn likwidu tal-aluminju.
Iċ-ċomb, il-landa, u l-bismut huma metalli b'punt baxx. Huma għandhom solubilità solida baxxa fl-aluminju, li tnaqqas ftit is-saħħa tal-liga, iżda tista 'ttejjeb il-prestazzjoni tal-qtugħ. Bismuth jespandi waqt is-solidifikazzjoni, li hija ta 'benefiċċju għall-kumpens li jinxtorob. Iż-żieda tal-bismut ma 'ligi ta' manjesju għolja tista 'tipprevjeni embrittlement tas-sodju.
L-antimonju jintuża prinċipalment bħala modifikatur fil-ligi tal-aluminju fondut u rarament jintuża f'ligi tal-aluminju deformati. Jintuża biss biex jissostitwixxi l-bismut fil-ligi tal-aluminju deformati mill-AI-MG biex jipprevjenu l-embrittlement tas-sodju. Elementi ta 'antimonju miżjuda ma' ligi Al-ZN-MG-Cu jistgħu jtejbu l-prestazzjoni ta 'proċessi ta' tagħfas sħan u kesħin.
Il-berillju jista 'jtejjeb l-istruttura tal-film tal-ossidu f'ligi tal-aluminju deformati u jnaqqas il-ħruq u l-inklużjonijiet waqt it-tidwib u l-ikkastjar. Berillju huwa element tossiku li jista 'jikkawża avvelenament allerġiku fin-nies. Għalhekk, ligi tal-aluminju użati biex jagħmlu l-ikel u l-utensili tax-xorb ma jistgħux ikun fihom berillju. Il-kontenut tal-berillju fil-materjali tal-iwweldjar huwa ġeneralment ikkontrollat taħt it-8ppm (1ppm =1 x 10-6). Il-kontenut tal-berillju ta 'ligi tal-aluminju użati bħala substrati ta' l-iwweldjar għandu wkoll jiġi kkontrollat.
Is-sodju huwa kważi ma jinħallx fl-aluminju, b'solubilità solida massima ta 'inqas minn 0. 0025% u punt ta' tidwib baxx (97.8 grad). Meta jeżisti s-sodju fil-liga, huwa assorbit fuq il-wiċċ tad-dendrite jew il-konfini tal-qamħ waqt is-solidifikazzjoni; Waqt ix-xogħol sħun, is-sodju fuq il-konfini tal-qamħ jifforma saff ta 'adsorbiment likwidu, li jirriżulta fi qsim fraġli, jiġifieri "embrittlement tas-sodju". Meta s-silikon ikun preżenti, il-komposti naalsi huma ffurmati, u m'hemm l-ebda sodju ħieles, u għalhekk "embrittlement tas-sodju" ma jseħħx. Meta l-kontenut tal-manjeżju jaqbeż it-2%, il-manjeżju jneħħi s-silikon, jippreċipita sodju ħieles, u jipproduċi "embrittlement tas-sodju". Għalhekk, il-fluss tal-melħ tas-sodju ma jitħalla jintuża f'ligi ta 'aluminju ta' manjesju għoli.
Il-metodi biex jipprevjenu "embrittlement tas-sodju" jinkludu klorinazzjoni, li tagħmel il-forma tas-sodju NaCl u teħilha fil-gagazza, iżżid il-bismut biex tifforma Na2BI u tidħol fil-matriċi tal-metall; Iż-żieda ta 'antimonju biex tifforma NA3SB jew iż-żieda ta' art rari jista 'jkollha wkoll l-istess rwol.
L-idroġenu jinħall aktar fil-punt tat-tidwib tas-solidu milli fis-solidu, u għalhekk il-pori huma ffurmati meta l-likwidu jiġi kkonvertit għas-solidu. L-idroġenu jista 'jiġi prodott billi jitnaqqas il-fwar tal-ilma fl-arja bl-aluminju, jew billi jiddekomponi idrokarburi. Kemm l-aluminju solidu kif ukoll dak likwidu jassorbu l-idroġenu, speċjalment meta ċerti impuritajiet, bħal komposti tal-kubrit, huma fuq il-wiċċ tal-aluminju jew fl-arja tal-madwar. Elementi li jiffurmaw idrokki fil-likwidu tal-aluminju jippromwovu l-assorbiment tal-idroġenu, iżda elementi oħra bħal berillju, ram, landa u silikon inaqqsu l-ammont ta 'idroġenu assorbit.
Minbarra li jiffurmaw pori waqt l-ikkastjar, l-idroġenu jikkawża pori sekondarji, nfafet u deterjorazzjoni ta 'temperatura għolja (deposizzjoni interna tal-gass) waqt it-trattament tas-sħana. L-idroġenu huwa impurità estremament ta 'ħsara fil-ligi tal-aluminju, u l-kontenut ta' idroġenu fit-tidwib għandu jkun limitat minn tagħmir ta 'tneħħija onlajn.