El vanadio forma el compuesto refractario VAL11 en la aleación de aluminio, que desempeña un papel en el refinado de granos en el proceso de fusión y fundición, pero el efecto es menor que el del titanio y el circonio. El vanadio también tiene el efecto de refinar la estructura de recristalización y aumentar la temperatura de recristalización.
La solubilidad sólida del calcio en la aleación de aluminio es extremadamente baja y forma un compuesto CaAl4 con el aluminio. El calcio también es un elemento superplástico de la aleación de aluminio. La aleación de aluminio con aproximadamente un 5% de calcio y un 5% de manganeso tiene superplasticidad. El calcio y el silicio forman CaSi, que es insoluble en aluminio. Dado que se reduce la cantidad de solución sólida de silicio, se puede mejorar ligeramente la conductividad del aluminio puro industrial. El calcio puede mejorar el rendimiento de corte de la aleación de aluminio. CaSi2 no puede reforzar el tratamiento térmico de la aleación de aluminio. Las trazas de calcio son beneficiosas para eliminar el hidrógeno en el aluminio fundido.
Los elementos de plomo, estaño y bismuto son metales de bajo punto de fusión. Tienen poca solubilidad sólida en aluminio, lo que reduce ligeramente la resistencia de la aleación, pero puede mejorar el rendimiento de corte. El bismuto se expande durante la solidificación, lo que resulta beneficioso para la alimentación. Agregar bismuto a aleaciones con alto contenido de magnesio puede prevenir la "fragilidad del sodio".
El antimonio se utiliza principalmente como modificador en aleaciones de aluminio fundido y rara vez se utiliza en aleaciones de aluminio forjado. Sustituya únicamente el bismuto en las aleaciones de aluminio forjado Al-Mg para evitar la fragilización del sodio. Cuando se agrega el elemento antimonio a algunas aleaciones de Al-Zn-Mg-Cu, se puede mejorar el rendimiento del prensado en caliente y en frío.
El berilio puede mejorar la estructura de la película de óxido en la aleación de aluminio forjado y reducir las pérdidas por combustión y las inclusiones durante la fundición. El berilio es un elemento tóxico que puede provocar intoxicaciones alérgicas. Por tanto, las aleaciones de aluminio que entran en contacto con alimentos y bebidas no pueden contener berilio. El contenido de berilio en los materiales de soldadura suele controlarse por debajo de 8 μg/ml. La aleación de aluminio utilizada como base de soldadura también debe controlar el contenido de berilio.
El sodio es casi insoluble en aluminio, la solubilidad sólida máxima es inferior al 0,0025% y el punto de fusión del sodio es bajo (97,8°C). Cuando existe sodio en la aleación, se adsorbe en la superficie de las dendritas o en los límites de los granos durante la solidificación. Durante el procesamiento térmico, el sodio en el límite del grano forma una capa de adsorción líquida y, cuando se produce un craqueo frágil, se forma el compuesto NaAlSi, no existe sodio libre y no se produce la "fragilidad del sodio". Cuando el contenido de magnesio excede el 2%, el magnesio tomará silicio y precipitará el sodio libre, lo que provocará una "fragilización del sodio". Por lo tanto, no se permite el uso de fundentes de sales de sodio en aleaciones de aluminio con alto contenido de magnesio. El método para prevenir la “fragilización del sodio” es el método de cloración, que hace que el sodio forme NaCl y lo descargue en la escoria, y agrega bismuto para que forme Na2Bi y entre en la matriz metálica; agregar antimonio para formar Na3Sb o agregar tierras raras también puede desempeñar el mismo papel.
Editado por May Jiang de MAT Aluminium
Hora de publicación: 11-nov-2023
