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直读光谱仪检测铝合金中各种元素

点击次数:387  发布时间:2022-10-18

铝合金应用在各个领域,通过铸造、锻造、挤压和压延等工艺制造而成的产品,广泛使用于我们的生活中。铝的比重只有钢的三分之一,工业铝挤压材和铝压延材,也正在逐渐代替钢铁成为交通运输等领域的基础材料。

随着铝合金的广泛使用,直读光谱仪这种仪器便成为了铸造生产企业中至关重要的存在。为什么要对产品进行定量检测呢?主要是因为其元素含量的多少直接影响了合金材料的性能。下面就为大家介绍铝合金中含有的元素:

铜元素Cu

铝铜合金富铝部分548时,铜在铝中的最大溶解度为5.65%,温度降到302时,铜的溶解度为0.45%。铜是重要的合金元素,有一定的固溶强化效果,此外时效析出的CuAl2有着明显的时效强化效果。铝合金中铜含量通常在2.5%~5%,铜含量在4%~6.8%时强化较好,所以大部分硬铝合金的含铜量处于这范围。

  铝铜合金中也含有较少的硅、镁、锰、铬、锌、铁等元素。

硅元素Si

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,介这类合金一般是不能热处理强化的。铝硅合金具铸造性能和抗蚀性。

镁元素Mg

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34MPa。如果加入1%以下的锰,可能补充强化作用。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。

锰元素Mn

Al-Mn合金系平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。锰能阻止铝合金的再结晶过程,提高再结晶温度,并能显着细化再结晶晶粒。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(Fe、Mn)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。

锌元素Zn

Al-Zn合金系平衡相图富铝部分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。在铝中同时加入锌和镁,形成强化相Mg/Zn2,对合金产生明显的强化作用。Mg/Zn2含量从0.5%提高到12%时,可明显增加抗拉强度和屈服强度。镁的含量超过形成Mg/Zn2相所需超硬铝合金中,锌和镁的比例控制在2.7左右时,应力腐蚀开裂抗力最大。如在Al-Zn-Mg基础上加入铜元素,形成Al-Zn-Mg-Cu系合金,基强化效果在所有铝合金中最大,也是航天、航空工业、电力工业上的重要的铝合金材料。

直读光谱分析仪作为控制铝中杂质元素的理想选择,根据需求检测铝合金中各元素含量成分,保障了铝合金产品的质量。其中SPECTROMAXx 斯派克第十代直读光谱仪以其特别的、适合于配合炉前分析的优点,发展成为金属冶炼和铸造行业的分析仪器。



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