1.3.4 4×××系铝合金
(1)合金性质和用途
4×××系铝合金是以硅为主要元素的铝合金, 其大多数合金属于热处理不可强化合金, 只有含铜、 镁和镍的合金, 以及焊接热处理强化后吸收了某些元素时, 才可以通过热处理强化。该系合金由于含硅量高, 熔点低、 熔体流动性好, 容易补缩, 并且不会使最终产品产生脆性, 因此主要用于制造铝合金焊接的添加材料, 如钎焊板、 焊条和焊丝等。另外, 由于该系部分合金的耐磨性能和高温性能好, 也被用来制造活塞及耐热零件。含硅5%左右的合金, 经阳极氧化上色后呈黑灰色, 因此适宜做建筑材料以及制造装饰件等。
(2)各合金元素及杂质的作用
硅: 硅是该系合金中的主要合金成分, 含量最低为4.5%, 最高可达到13.5%。硅在合金中主要以α+Si共晶体和Al5FeSi形式存在。硅含量增加, 合金熔体的流动性增加, 同时合金的强度和耐磨性也随之提高。
镍和铁: 镍和铁可以形成不溶于铝的金属化合物, 能提高合金的高温强度和硬度, 而又不降低其线膨胀系数。
铜和镁: 铜和镁可以生成Mg2Si、 CuAl2和S相, 提高合金的强度。
铬和钛: 铬和钛可以细化晶粒。
(3)部分合金的过烧温度
4×××系部分合金的过烧温度见表1-5。
表1-5 4×××系部分铝合金的过烧温度