概述各种元素在铝合金中的作用

1.合金元素影响

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％时强化效果最好，所以大部分硬铝合金的含铜量处于这范围。

　　铝铜合金中可以含有较少的硅、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，这类合金一般是不能热处理强化的。铝硅合金具有极好的铸造性能和抗蚀性。

　　若镁和硅同时加入铝中形成铝镁硅系合金，强化相为MgSi。镁和硅的质量比为1.73:1。设计Al-Mg-Si系合金成分时，基体上按此比例配置镁和硅的含量。有的Al-Mg-Si合金，为了提高强度，加入适量的铜，同时加入适量的铬以抵消铜对抗蚀性的不利影响。

　　Al-Mg2Si合金系合金平衡相图富铝部分Mg2Si 在铝中的最大溶解度为1.85％，且随温度的降低而减速小。

　　变形铝合金中，硅单独加入铝中只限于焊接材料，硅加入铝中亦有一定的强化作用。

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。