铝锶、铝钛硼对铝合金轮毂组织和性能的影响
影响铝合金性能的八大金属元素
影响铝合金性能的八大金属元素铝合金是由铝与其他金属元素按一定比例混合制成的合金材料。
其性能主要取决于所添加的金属元素的类型和含量。
下面将介绍影响铝合金性能的八大金属元素。
1.硅（Si）：硅是铝合金中最常见的合金元素之一，能显著提高铝合金的强度和硬度。
硅的含量一般为0.2%~1.5%。
增加硅含量可以显著提高铝合金的热强度和抗高温蠕变性能，但过高的硅含量会降低铝合金的冷加工性能。
2.铜（Cu）：铜是一种强化剂，可以提高铝合金的强度和耐腐蚀性能。
铜的含量一般为0.1%~5.0%。
添加适量的铜可以提高铝合金的强度和韧性，但过高的铜含量会导致铝合金过于脆化。
3.锰（Mn）：锰是一种强化剂，可以提高铝合金的强度和硬度。
锰的含量一般为0.1%~1.5%。
增加锰含量可以提高铝合金的屈服强度和耐热性能。
4.锌（Zn）：锌是一种强化剂，可以提高铝合金的强度和耐腐蚀性能。
锌的含量一般为0.1%~3.0%。
适量的锌可以显著提高铝合金的强度和耐热性能，但过高的锌含量会导致铝合金脆化和降低抗氧化性能。
5.镍（Ni）：镍是一种强化剂，可以提高铝合金的强度、韧性和耐腐蚀性能。
镍的含量一般为0.1%~3.0%。
适量的镍可以显著提高铝合金的抗拉强度和硬度，同时提高抗腐蚀性能。
6.钛（Ti）：钛是一种强化剂，可以提高铝合金的强度和耐高温性能。
钛的含量一般为0.02%~0.2%。
适量的钛可以显著提高铝合金的抗拉强度和硬度，同时提高耐高温、耐热疲劳性能。
7.硼（B）：硼是一种强化剂，可以提高铝合金的强度和硬度。
硼的含量一般为0.002%~0.02%。
适量的硼可以显著提高铝合金的抗拉强度，降低变形温度，改善冷加工性能。
8.钒（V）：钒是一种强化剂，可以提高铝合金的强度和耐热性能。
钒的含量一般为0.05%~0.2%。
适量的钒可以显著提高铝合金的屈服强度和耐热性能，但过高的钒含量会导致铝合金脆化。
除了上述八大金属元素外，还有其他一些金属元素如铁、锡、锆等也可以用作铝合金的合金元素，它们的添加可以对铝合金的性能产生不同的影响。
合金元素对钢的组织与性能的影响
合金元素对钢的组织与性能的影响1.碳(C)：碳是钢中最常见的合金元素，它通过固溶在铁基体中形成固碳溶体，使钢的硬度、强度和耐磨性提高。
但过高的碳含量会导致钢的脆性增加，因此一般钢中的碳含量控制在0.2%以下。
2.硅(Si)：硅主要用于降低钢材的热膨胀系数和电阻率，同时可以提高钢的硬度和强度。
3.锰(Mn)：锰能够提高钢的强度和硬度，并且可以提高钢的冷加工硬化能力。
锰还能够抑制钢的脆性。
4.磷(P)和硫(S)：磷和硫是常见的杂质元素，它们会影响钢的冷加工性能和耐腐蚀性。
过高的磷含量会降低钢的冷加工硬化能力，而过高的硫含量会导致钢的韧性下降。
5.铬(Cr)：铬可以提高钢的硬度、强度和耐腐蚀性。
铬能够形成铬-铁共晶体，提高钢的硬化能力，并且能够在钢表面形成氧化铬层，起到防腐蚀的作用。
6.镍(Ni)：镍可以提高钢的强度和延展性，并且能够提高钢的耐腐蚀性。
镍还可以降低钢的温度转变时的韧性转变温度。
7.钼(Mo)：钼可以提高钢的硬度、强度和热刺激稳定性。
钼还能够提高钢的抗腐蚀性和耐磨性。
8.钛(Ti)和铌(Nb)：钛和铌能够形成稳定的碳化物，提高钢的硬度和强度。
它们还能够提高钢的耐热性能和耐腐蚀性。
9.铝(Al)：铝可以提高钢的强度、耐热性和耐腐蚀性。
此外，铝还能够与氮形成稳定的氮化物，提高钢的硬度和强度。
10.稀土元素：稀土元素可以提高钢的强度、耐磨性和抗腐蚀性，并且能够改善钢的冷加工硬化能力和热稳定性。
总的来说，合金元素的添加可以改变钢的组织结构并提高其性能。
选择合适的合金元素，并控制其含量可以使钢具备不同的性能，满足不同领域的需求。
各元素对铝合金性能影响
各元素对铝合金性能影响铝合金的性能受多种因素的影响，包括合金元素的类型、含量和分布状态。
以下是各种元素对铝合金性能的影响。
1.硅：硅是最常用的铝合金元素之一、它能够增加铝的强度和刚性，但会降低铝的可塑性。
硅还有利于形成均匀细小的析出相，从而提高合金的硬度和耐磨性。
合金中硅的含量一般在2%以下。
2.铜：铜是一种强化元素，对铝合金的强度有显著影响。
它还能提高抗热裂纹性能和耐腐蚀性。
但较高的铜含量会降低铝合金的可塑性，增加其热应力和脆性。
3.锌：锌是一种强化元素，对铝合金的强度和耐蚀性有重要作用。
锌含量的增加可以提高合金的强度，但也会降低其塑性。
锌还能提高铝合金的热稳定性和耐磨性。
4.锰：锰是一种常用的合金元素，具有铸造性好和延展性佳的特点。
锰的存在可以提高铝合金的强度、硬度和可焊性。
合金中锰的含量一般在1%以下。
5.镁：镁是添入铝合金的常用元素之一、镁能够显著提高铝合金的强度，并且对合金具有良好的成形加工性能。
镁的添加还能促进铝合金的析出硬化，提高耐热性和耐蚀性。
镁含量的增加会增加铝合金的脆性。
6.钛：钛是一种残余元素，往往以杂质的形式存在于铝合金中。
钛几乎不会改变铝合金的机械性能，但可能会降低其可塑性和韧性。
因此，钛含量应尽量控制在较低的水平。
7.铬：铬是一种常用的合金元素，对铝合金的耐蚀性和耐磨性有重要影响。
铬含量的增加可以提高合金的耐腐蚀性，尤其是对氧化介质的耐蚀性。
合金中铬的含量一般在0.05-1%之间。
除了以上所述的元素，铝合金中可能还含有其他元素，如锆、镧、稀土元素等。
这些元素的加入可以进一步改善铝合金的性能，例如提高其耐高温性能、抗氧化性能和耐腐蚀性能。
然而，每个元素的性能影响都是复杂的，不同元素的相互作用也会产生复杂的效应。
因此，为了获得理想的铝合金性能，需要根据具体的应用要求和工艺条件综合考虑各种元素的含量和分布状态。
铝合金加铝锶比例
铝合金加铝锶比例
铝合金加铝锶比例受多种因素的影响，最主要的因素是所用材料
的化学成分、抗冲击性能以及其他特性。
通常来说，比例大约为2.4-2.7之间，但有时也会根据实际情况做出调整。
以下是铝合金加铝锶比例的更详细介绍：
1、加入铝锶数量对铝合金性能的影响：铝锶具有良好的耐热性，
这使得其可以增强铝合金的高温强度。
但它也可能导致铝合金产品的
尺寸稳定性减弱，表面光泽变暗，织构剥离以及硬度降低。
此外，加
入过多的铝锶会使铝合金产品的塑性极差，这使得加工和制造费用增加。
2、选用合适的铝锶比例：一般来说，将铝锶比例定在2.4-2.7之
间最为适宜，可以满足大部分生产工艺的需要，如锻造、压铸等等。
但也有时必须根据最终制品的性能特点作出相应调整，比如在需要高
抗冲击性能的产品中，可以增大铝锶比例，以增强铝合金的抗冲击性能。
3、调整铝锶比例的注意事项：除了要根据最终产品的性能特点来
调整铝锶比例，还要注意调整的幅度不宜大于1，以免对最终产品产生
负面影响。
同时，也要注意材料的连续性，以避免出现裂缝以及其他
缺陷。
总而言之，铝合金加铝锶比例的调整要根据实际情况，合理取舍，注意幅度大小，以避免影响最终性能，最大程度发挥材料本身优势，
达到客户期望的性能要求。
铝合金加铝锶比例
铝合金加铝锶比例
铝合金加铝锶的比例主要取决于所制作的零件的特性。
在熔炼过程中，根据Shirley - Stiehl原理，加入铝锶的比例应当尽可能低，因为铝锶有较大的沉淀能力，可以提高熔炼时间，减少组织和团簇的形成，从而减少空气含量和定向晶体萎缩，改善表面质量，提高强度和耐蚀性。
一般来说，铝合金加铝锶比例应尽可能低，一般在0.2%—1.5%之间，最佳比例为0.5％—1.0％。
当加入量超过1.5％时，Mg、Si、Zn 等凝固组织就会受到影响，而室温性能就会明显下降。
在超声波焊接的铝合金焊条中，对于Al-Mg-Si系列合金，一般将铝锶的比例控制在0.3% - 0.6%，对Al-Mg-Zn系列合金，一般将铝锶的比例控制在0.4％-0.8％。
在熔化时可以使用铝锶减少析出，直接改善铝合金的均质性，不会影响改性剂的有效性。
主要是减少熔炼过程中固溶体的影响，提高熔炼质量，从而改善产品的均质性和性能。
另外，为了提高合金的界面质量，应尽量减少铝锶的比例。
如果合金的成份复杂，可以选择比较低的铝合金锶，以减少可能形成的析出物，并降低合金中的余量元素。
总之，铝合金加铝锶的比例取决于铝合金的成分和所制造的零件的特性，一般取决于0.2%—1.5%之间，最佳比例为0.5％—1.0％。
锶变质铝硅合金的组织_性能及其变质工艺
取样部位
Ρb (M Pa)
∆ (% )
壁厚10mm 处
225
1015
壁厚50mm 处
213
910
四、 铝硅合金锶变质工艺
11锶的吸收率 锶的吸收率与铝锶中间合金加入温度及是否含有 其它元素有关, 实际生产中常用的A l210% Sr 合金, 只 要加入温度合适、方法得当, 加入后经过10余分钟, 即 可获得稳定的吸收率。该合金由 A l2A l4Sr 共晶体和 A l4Sr 组成 (见图1) , 后者的熔点高达1025℃, 所以A l2 10% Sr 的熔化过程取决于A l4Sr 的熔化。温度越高, 合 金熔化的越快, 锶的吸收率也高, 如图8所示。但在高 温下铝液易氧化和吸气, 恶化了铝液质量。在实际生产
三、 锶对铝硅合金力学性能的影响
锶量对亚共晶 ZL 101A 合金力学性能的影响存在 最佳含量范围, 见图6。
含锶量01006% 左右的 ZL 101A 合金, 经过545℃ 固溶处理和135℃时效处理之后, 其抗拉强度和伸长率 均最高。伸长率对锶量变化十分敏感, 变化幅度可达 60% , 而强度波动较小。最高力学性能的出现与显微组 织的变化相对应。铸态硅相呈细小纤维状, 分布在细小 铝枝晶周围; 热处理后, 硅相呈细小点状或球状, 保
一、锶及锶铝合金的基本物理、化学 性能
锶为碱土族金属元素, 化学性质活泼, 在空气中 易与氧或水反应, 立即在其表面生成 SrO 和 Sr (O H ) 2 淡灰色粉末。表1给出了锶的一些冶金参数。
在铸造行业中, 锶用做铸铁和铝硅合金的变质剂。 在生产中, 大多数以A l2Sr 合金或A l2Sr2X 三元合金的 形式加入铝液中。图1为A l2Sr 二元相图〔10〕, 锶在铝中 溶解度甚微, 铝和锶组成三种金属间化合物, 即A lSr、
合金元素对铝合金产品性能的影响
合金元素对铝合金产品性能的影响信息来源：全球铝业网铝业知识频道 /纯铝的力学性能不高，不适宜制作承受较大载荷的结构零件。
为了提高铝的力学性能在纯铝中加入某些合金元素制成合金，常加入的合金元素有铜、镁、铬、锌、硅、锰、镍、钴、钛及锶等，稀土元素在某些合金中加入。
这些合金元素的加入可以通过以下几个方面对铝进行强化。
1．固溶强化合金元素加入纯铝中形成无限固溶体或有限固溶体，不仅能获得高的强度，而且还能获得优良的塑性与良好的压力加工性能。
在一般铝合金中固溶强化最常用的合金元素是铜、镁、锰、锌、硅、镍等元素。
一般铝的合金化都形成有限的固溶体，如Al-Cu，Al-Mg，Al-Zn，Al-Si，Al-Mn等二元合金均形成有限固溶体，并且都有较大的极限溶解度能起较大的固溶强化效果。
2．时效强化铝合金热处理后可以得到过饱和的铝基固溶体。
这种过饱和铝基固溶体在室温或加热到某一温度时，其强度和硬度随时间和延长而增高，但塑性降低。
这个过程就称时效。
时效过程中使合金的强度、硬度增高的现象称为时效强化或时效硬化。
3．过剩相强化当铝中加入的合金元素含水量超过其极限溶解度时，淬火加热时便有一部分不能溶入固溶体的第二相出现称之为过剩相。
在铝合金中过剩相多为硬而脆的金属间化合物。
它们在合金中起阻碍滑移和位错运动的作用，使强度、硬度提高，而塑性、韧性降低。
合金中过剩相的数量愈多，其强化效果愈好，但过剩相多时，由于合金变脆而导致强度、塑性降低。
4. 细化组织强化在铝合中添加微量元素细化组织是提高铝合金力学性能的另一种重要手段。
变形铝合金中添加微量钛、锆、铍、锶以及稀土元素，它们能形成难熔化合物，在合金结晶时作为非自发晶核，起细化晶粒作用，提高合金的强度和塑性。
铸造铝合金中常加入微量元素作变质处理来细化合金组织，提高强度和塑性。
变质处理对不能热处理强化或强化效果不大的铸造铝合金和变形铝合金具有特别重要的意义。
比如在铝硅铸造铝合金中加入微量钠或钠盐或锑作变质剂进行变质处理，细化组织可以显著提高塑性和强度。
铝合金加铝锶比例
铝合金加铝锶比例
铝合金加铝锶的比例是一个十分重要的参数，因为它影响了材料
性能。
一般而言，铝合金中可能会包含铝、锆、锰、钛和其他元素，
而铝锶在这些元素中可以作为合金结构的组成部分，也可以作为添加
剂来提高材料的性能。
在选择铝合金以及铝锶的比例时，除了要考虑材料所要达到的性
能要求外，还要考虑生产成本和其熔体流动性等因素。
一般而言，较
高的铝锶添加量会增加材料的耐磨性和热强度，但也会减少材料的熔
体流动性，使加工工艺变得比较困难。
根据不同的应用需求，铝合金加铝锶的比例也会有所不同，例如，在制造熔体切削机用的6061铝合金蜗杆时，一般使用8-10%的铝锶添
加量。
在制造熔体模具时，一般会使用 11-15%的添加量，以提高熔体
流动性，使加工工艺更容易。
此外，在压铸成形时，可以使用16-18%
的铝锶添加量，以提高材料的热强度。
因此，铝合金加铝锶的比例因应用需求而不同，选择时应考虑其
它因素，比如材料的性能要求、生产成本以及加工工艺要求等，以选
择合适的铝锶添加量。
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铝锶 、铝 钛硼 对铝 合 金轮毂组 织 和性 能的影 响
谢理光 ，侯佳欣 ，谢理 明 （ 中信戴卡股份有限公 司，河北 秦皇 岛 ０ ６ ６ ０ ０ ０ ）
摘 要 ：通 过 添 加 不 同厂 家 的 Ａ ｌ 一 １ Ｏ Ｓ ｒ 、Ａ １ － ５ Ｔ ｉ － Ｂ 中间合 金 来 细化 变质 Ａ ３ ５ ６ ． ２ 铝 液 ，对 比分 析 其
毂 的铝 合 金 材 料 ， 具 有 良好 的铸 造 性 能 、 力 学 性
铝 轮 毂 的力 学 性 能 。 本 文 在 工 厂 生 产 条 件 下 ， 分 别 添 加 不 同厂 家
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Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ Ａ３ ５ ６ ． ２ ｍｏ ｌ ｔ ｅ ｎ ａ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ｕ ｍ ｗａ ｓ ｒ ｅ ｉ ｆ ｎ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｅ ｄ ｂ ｙ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｇ ｄ ｉ ｉｅ ｆ ｒ ｅ ｎ ｔ Ａｌ 一 １ Ｏ Ｓ ｒ ａ ｎ ｄ Ａｌ 一 ５ Ｔｉ ． Ｂ． ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｅ ｆｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｗｈ ｅ ｅ ｌ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｅ ． ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｒ ｅ ｉ ｆ ｎ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｍｏ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ Ａｌ 一 １ ０ Ｓ ｒ ａ ｎ ｄ Ａｌ 一 ５ Ｔ ｉ — Ｂ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ Ａ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ ｉ Ｓ ｂ ｅ ｓ ｔ ． Ｔ ｈ ｅ ０ 【 一 Ａｌ ｍａ ｔ ｒ ｉ ｘ ｇ ｒ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｍｏ ｌ ｔ ｅ ｎ ａ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ｕ ｍ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｒ ｅ ｉ ｆ ｎ ｅ ｄ ｏ ｂ ｖ ｉ ｏ ｕ ｓ ｌ ｙ ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｓ ｓ ｉ ｚ ｅ ｉ Ｓ ｍｏ ｒ ｅ ｕ ｎ ｉ ｆ ｏ ｒ ｍ． Ｔ ｈ ｅ ａ ｖ ｅ ｒ ａ ｇ ｅ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｌ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｏ ｆ ｒ ｉ ｍ ｉ Ｓ ｕ ｐ ｔ ｏ ２ ７ ９ ＭＰ ａ ．
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（ ＣＩ Ｔ Ｉ Ｃ Ｄ ｉ ｃ ａ ｓ ｔ ａ ｌ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｑｉ ｎ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ ０ ６ ６ ０ ０ ０ ， Ｈ ｅ ｂ ｅ ｉ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
化０ ｃ ． Ａ１ 基 体 ， 改善 合 金 的致 密 性 ，提 高 合 金 自身
改 进 生 产 工 艺 、 提 高 轮 毂 质 量 有 一 定 的 参 考 价
值。
１ 试 验 工 熔 炼 炉 内 的 铝 液 进 行 精
Ｋｅ ｖ ｗｏ ｒ ｄｓ ：ａ ｌ ｕｍｉ ｎ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ｗｈ ｅ ｅ ｌ ； Ａ１ ． １ ０ Ｓｒ ； Ａｌ 一 ５ Ｔｉ ． Ｂ： ｌ ｏ ｗ ｐ ｅｓ ｒ ｓ ｕｒ ｅ ｃ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ
Ａ３ ５ ６ ． ２ 合 金 是 广 泛 应 用 于 制 作 低 压 铸 造 轮
关键 词 ：铝合 金 轮 毂 ； Ａ １ － １ ０ Ｓ ｒ ；Ａ 卜５ Ｔ ｉ － Ｂ ； 低压 铸 造 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｇ １ ４ ６ ． ２ 文献 标 识 码 ：Ａ 文章编号：１ ６ ７ ３ － ３ ３ ２ ０（ ２ ０ １ ５ ）０ ３ － ０ ０ ０ １ － ０ ４
对轮 毂组 织和性 能的影响 。结 果表 明：厂 家Ａ 的Ａ １ － １ ０ Ｓ ｒ 、Ａ 卜５ Ｔ ｉ — Ｂ 中间合金 细化 变质 效果最
好 ，铝合金 液中 仅一 Ａ １ 基体 晶粒 明显 细化 ，大小更均匀，生产 的轮 毂轮辋 部位抗拉强度平 均值
提 高到 ２ ７ ９ Ｍ Ｐ ａ 。