Vanadium vormt de VAl11-refractie in aluminiumlegeringen, die een rol speelt bij het verfijnen van korrels tijdens het smelt- en gietproces, maar het effect is kleiner dan dat van titanium en zirkonium. Vanadium zorgt ook voor het verfijnen van de rekristallisatiestructuur en verhoogt de rekristallisatietemperatuur.
De oplosbaarheid van calcium in vaste vorm in aluminiumlegeringen is extreem laag en het vormt een CaAl4-verbinding met aluminium. Calcium is ook een superplastisch element in aluminiumlegeringen. Aluminiumlegeringen met ongeveer 5% calcium en 5% mangaan hebben een superplasticiteit. Calcium en silicium vormen CaSi, dat onoplosbaar is in aluminium. Doordat de hoeveelheid vaste siliciumoplossing wordt verminderd, kan de geleidbaarheid van industrieel zuiver aluminium licht worden verbeterd. Calcium kan de snijprestaties van aluminiumlegeringen verbeteren. CaSi2 kan de warmtebehandeling van aluminiumlegeringen niet versterken. Sporencalcium zijn nuttig voor het verwijderen van waterstof uit gesmolten aluminium.
Lood, tin en bismut zijn metalen met een laag smeltpunt. Ze lossen nauwelijks op in aluminium, wat de sterkte van de legering enigszins vermindert, maar de snijprestaties kan verbeteren. Bismut zet uit tijdens het stollen, wat gunstig is voor het voeden. Het toevoegen van bismut aan legeringen met een hoog magnesiumgehalte kan "natriumbrosheid" voorkomen.
Antimoon wordt voornamelijk gebruikt als modificator in gegoten aluminiumlegeringen en zelden in kneedaluminiumlegeringen. Vervang alleen bismut in Al-Mg kneedaluminiumlegeringen om natriumbrosheid te voorkomen. Wanneer het element antimoon aan sommige Al-Zn-Mg-Cu-legeringen wordt toegevoegd, kunnen de prestaties van warm- en koudpersen worden verbeterd.
Beryllium kan de structuur van de oxidefilm in gesmede aluminiumlegeringen verbeteren en verbrandingsverlies en insluitsels tijdens het gieten verminderen. Beryllium is een giftig element dat allergische vergiftiging kan veroorzaken. Daarom mogen aluminiumlegeringen die in contact komen met voedsel en dranken geen beryllium bevatten. Het berylliumgehalte in lasmaterialen wordt doorgaans beperkt tot minder dan 8 μg/ml. De aluminiumlegering die als lasbasis wordt gebruikt, moet ook het berylliumgehalte controleren.
Natrium is vrijwel onoplosbaar in aluminium, de maximale oplosbaarheid in vaste stof is minder dan 0,0025% en het smeltpunt van natrium is laag (97,8 °C). Wanneer natrium in de legering aanwezig is, wordt het tijdens het stollen geadsorbeerd aan het oppervlak van dendrieten of korrelgrenzen. Tijdens thermische verwerking vormt natrium op de korrelgrens een vloeibare adsorptielaag, en wanneer brosse scheurvorming optreedt, wordt een NaAlSi-verbinding gevormd, is er geen vrij natrium meer en treedt er geen "natriumbrosheid" op. Wanneer het magnesiumgehalte hoger is dan 2%, zal magnesium silicium opnemen en vrij natrium neerslaan, wat resulteert in "natriumbrosheid". Daarom mogen aluminiumlegeringen met een hoog magnesiumgehalte geen natriumzoutvloeimiddelen gebruiken. De methode om "natriumbrosheid" te voorkomen is de chloreringsmethode, waarbij natrium NaCl vormt en dit in de slak afgeeft, en bismut wordt toegevoegd om het Na2Bi te laten vormen en de metaalmatrix binnen te dringen; Het toevoegen van antimoon om Na3Sb te vormen of het toevoegen van zeldzame aarden kan ook dezelfde rol spelen.
Bewerkt door May Jiang van MAT Aluminum
Plaatsingstijd: 11-11-2023
