Наличие легирующих добавок может как улучшать, так и ухудшать механические свойства алюминиевых сплавов. 24
Некоторые примеры влияния добавок на свойства сплавов:
- Магний приводит к упрочнению сплава, улучшает обрабатываемость резанием, повышает характеристики ползучести и горячеломкости. 3 Однако магний и медь в сплавах на основе алюминия, напротив, усиливают склонность к образованию горячих трещин и снижают литейные характеристики сплава. 3
- Марганец устраняет вредное влияние железа на прочность, вызывает повышение сопротивления усталости, улучшает характеристики ползучести и жаропрочности. 3
- Цинк вводят в пределах 3% для повышения прочности и для улучшения обрабатываемости резанием. 3
- Никель, молибден, кобальт в количестве до 3% повышают жаропрочность и прочность сплава. 3
- Сурьма уменьшает размеры кристаллов кремния в эвтектике, повышает прочность и износостойкость сплава. 3
- Скандий, цирконий и иттрий — сильные модификаторы алюминиевых сплавов. 4 Добавление всего 0,1–0,2% скандия и циркония увеличивает прочность алюминия в 3 раза и обеспечивает стабильность свойств при нагревании. 4
Кремний в количествах от 0,2 до 2% снижает механические свойства, в особенности относительное удлинение, а также уменьшает коррозионную стойкость сплава. 1
Железо — одна из самых вредных примесей для алюминиевых сплавов. 2 При увеличении содержания железа в сплаве наиболее сильно снижаются пластичность и ударная вязкость. 2
Таким образом, влияние легирующих добавок на механические свойства алюминиевых сплавов зависит от конкретного элемента и его количества в составе.