Le vanadium forme un composé réfractaire VAl11 dans l'alliage d'aluminium, qui joue un rôle dans le raffinage des grains lors du processus de fusion et de coulée, mais son effet est moindre que celui du titane et du zirconium. Le vanadium a également pour effet d'affiner la structure de recristallisation et d'augmenter la température de recristallisation.
La solubilité solide du calcium dans l’alliage d’aluminium est extrêmement faible et forme un composé CaAl4 avec l’aluminium. Le calcium est également un élément superplastique de l'alliage d'aluminium. L'alliage d'aluminium contenant environ 5 % de calcium et 5 % de manganèse est superplasticité. Le calcium et le silicium forment du CaSi, insoluble dans l'aluminium. Puisque la quantité de solution solide de silicium est réduite, la conductivité de l’aluminium pur industriel peut être légèrement améliorée. Le calcium peut améliorer les performances de coupe de l'alliage d'aluminium. CaSi2 ne peut pas renforcer le traitement thermique de l'alliage d'aluminium. Les traces de calcium sont bénéfiques pour éliminer l’hydrogène de l’aluminium fondu.
Les éléments plomb, étain et bismuth sont des métaux à faible point de fusion. Ils ont peu de solubilité solide dans l'aluminium, ce qui réduit légèrement la résistance de l'alliage, mais peut améliorer les performances de coupe. Le bismuth se dilate lors de la solidification, ce qui est bénéfique pour l'alimentation. L’ajout de bismuth aux alliages à haute teneur en magnésium peut prévenir la « fragilité du sodium ».
L'antimoine est principalement utilisé comme modificateur dans les alliages d'aluminium moulés et est rarement utilisé dans les alliages d'aluminium corroyé. Remplacez uniquement le bismuth dans les alliages d'aluminium corroyé Al-Mg pour éviter la fragilisation par le sodium. Lorsque l'élément antimoine est ajouté à certains alliages Al-Zn-Mg-Cu, les performances du pressage à chaud et du pressage à froid peuvent être améliorées.
Le béryllium peut améliorer la structure du film d'oxyde dans l'alliage d'aluminium corroyé et réduire les pertes par combustion et les inclusions lors de la coulée. Le béryllium est un élément toxique pouvant provoquer des intoxications allergiques. Par conséquent, les alliages d’aluminium entrant en contact avec des aliments et des boissons ne peuvent pas contenir de béryllium. La teneur en béryllium des matériaux de soudage est généralement contrôlée en dessous de 8 μg/ml. L'alliage d'aluminium utilisé comme base de soudage doit également contrôler la teneur en béryllium.
Le sodium est presque insoluble dans l'aluminium, la solubilité solide maximale est inférieure à 0,0025 % et le point de fusion du sodium est bas (97,8°C). Lorsque le sodium existe dans l'alliage, il est adsorbé à la surface des dendrites ou des joints de grains lors de la solidification. Au cours du traitement thermique, le sodium à la limite des grains forme une couche d'adsorption liquide et, lorsqu'une fissuration fragile se produit, un composé NaAlSi se forme, aucun sodium libre n'existe et la « fragilité du sodium » ne se produit pas. Lorsque la teneur en magnésium dépasse 2 %, le magnésium va absorber le silicium et précipiter le sodium libre, entraînant une « fragilisation par le sodium ». Par conséquent, les alliages d’aluminium à haute teneur en magnésium ne sont pas autorisés à utiliser des fondants au sel de sodium. La méthode pour éviter la « fragilisation par le sodium » est la méthode de chloration, qui fait que le sodium forme NaCl et le rejette dans les scories, et ajoute du bismuth pour lui faire former Na2Bi et entrer dans la matrice métallique ; l'ajout d'antimoine pour former Na3Sb ou l'ajout de terres rares peuvent également jouer le même rôle.
Edité par May Jiang de MAT Aluminium
Heure de publication : 11 novembre 2023
