概述各種元素在鋁合金中的作用

1.合金元素影響

銅元素 Cu

　　鋁銅合金富鋁部分548時，銅在鋁中的最大溶解度為 5.65％，溫度降到302時，銅的溶解度為0.45％。銅是重要的合金元素，有一定的固溶強化效果，此外時效析出的CuAl2有著明顯的時效強化效果。鋁合金中銅含量通常在2.5％-5％，銅含量在4％-6.8％時強化效果最好，所以大部分硬鋁合金的含銅量處于這范圍。

　　鋁銅合金中可以含有較少的硅、鎂、錳、鉻、鋅、鐵等元素。

硅元素 Si

　　Al-Si合金系富鋁部分在共晶溫度577時，硅在固溶體中的最大溶解度為1.65％。盡管溶解度隨溫度降低而減少，這類合金一般是不能熱處理強化的。鋁硅合金具有極好的鑄造性能和抗蝕性。

　　若鎂和硅同時加入鋁中形成鋁鎂硅系合金，強化相為MgSi。鎂和硅的質量比為1.73:1。設計Al-Mg-Si系合金成分時，基體上按此比例配置鎂和硅的含量。有的Al-Mg-Si合金，為了提高強度，加入適量的銅，同時加入適量的鉻以抵消銅對抗蝕性的不利影響。

　　Al-Mg2Si合金系合金平衡相圖富鋁部分Mg2Si 在鋁中的最大溶解度為1.85％，且隨溫度的降低而減速小。

　　變形鋁合金中，硅單獨加入鋁中只限于焊接材料，硅加入鋁中亦有一定的強化作用。

鎂元素 Mg

　　Al-Mg合金系平衡相圖富鋁部分盡管溶解度曲線表明，鎂在鋁中的溶解度隨溫度下降而大大地變小，但是在大部分工業用變形鋁合金中，鎂的含量均小于6％，而硅含量也低，這類合金是不能熱處理強化的，但是可焊性良好，抗蝕性也好，并有中等強度。