Cu

La solubilidad máxima del cobre en aluminio es 5.65% cuando la porción rica en aluminio de la aleación de aluminio-cobre es 548, y la solubilidad del cobre es 0.45% cuando la temperatura cae a 302. El cobre es un elemento de aleación importante y tiene un cierto sólido efecto de fortalecimiento de la solución. Además, Cu Al2 precipitado con el envejecimiento tiene un importante efecto de fortalecimiento del envejecimiento. El contenido de cobre en la aleación de aluminio suele ser del 2,5% al ​​5%, y el efecto de refuerzo es mejor cuando el contenido de cobre es del 4% al 6,8%, por lo que el contenido de cobre de la mayoría de las aleaciones de aluminio duro está en este rango.
Las aleaciones de aluminio y cobre pueden contener menos elementos como silicio, magnesio, manganeso, cromo, zinc y hierro.

Si

La solubilidad máxima del silicio en solución sólida es 1.65% a la temperatura eutéctica de 577 parte de aluminio rico en aleación de Al-Si. Aunque la solubilidad disminuye con la disminución de la temperatura, tales aleaciones generalmente no se refuerzan con calor. La aleación Al-Si tiene excelentes propiedades de fundición y resistencia a la corrosión.
Si se agregan magnesio y silicio al aluminio al mismo tiempo para formar una aleación de aluminio-magnesio-silicio, la fase de fortalecimiento es MgSi. La relación de masa de magnesio a silicio es 1.73: 1. Al diseñar una composición de aleación basada en Al-Mg-Si, el contenido de magnesio y silicio se organiza en el sustrato en esta proporción. En algunas aleaciones de Al-Mg-Si, para aumentar la resistencia, se agrega una cantidad apropiada de cobre y, al mismo tiempo, se agrega una cantidad apropiada de cromo para compensar el efecto adverso del cobre sobre la resistencia a la corrosión.
Diagrama de fase de equilibrio de la aleación de aleación Al-Mg2Si La solubilidad máxima de la parte rica en aluminio Mg2Si en aluminio es 1.85%, y la desaceleración disminuye al disminuir la temperatura.
En la aleación de aluminio deformada, la adición de silicio al aluminio solo se limita a los materiales de soldadura, y la adición de silicio al aluminio también tiene un cierto efecto de refuerzo.

Mg

Diagrama de fase de equilibrio de la aleación de Al-Mg Parte rica en Al Aunque la curva de solubilidad muestra que la solubilidad del magnesio en aluminio disminuye considerablemente con la temperatura, en la mayoría de las aleaciones de aluminio deformadas industrialmente, el contenido de magnesio es inferior al 6%. El contenido de silicio también es bajo. Estas aleaciones no pueden fortalecerse mediante tratamiento térmico, pero tienen buena soldabilidad, buena resistencia a la corrosión y resistencia media.
El fortalecimiento del magnesio sobre el aluminio es obvio. Por cada 1% de magnesio agregado, la resistencia a la tracción aumenta en aproximadamente 34MPa. Si se agrega manganeso por debajo del 1%, el efecto fortalecedor puede complementarse. Por lo tanto, después de agregar manganeso, se puede reducir el contenido de magnesio y, al mismo tiempo, se puede reducir la tendencia al agrietamiento térmico. Además, el manganeso también puede precipitar uniformemente el compuesto Mg5Al8, mejorando la resistencia a la corrosión y el rendimiento de la soldadura.

Minnesota

A la temperatura eutéctica de 658, la solubilidad de equilibrio máxima del manganeso en solución sólida es 1.82%. La resistencia de la aleación aumenta al aumentar la solubilidad. Cuando el contenido de manganeso es del 0,8%, el alargamiento alcanza un máximo. La aleación Al-Mn es una aleación de endurecimiento sin envejecimiento, es decir, no puede fortalecerse mediante tratamiento térmico.
El renio manganeso puede evitar el proceso de recristalización de la aleación de aluminio, aumentar la temperatura de recristalización y puede refinar significativamente los granos recristalizados. El refinado de los granos recristalizados es causado principalmente por las partículas dispersas del compuesto MnAl6, lo que dificulta el crecimiento de los granos recristalizados. Otra función de MnAl6 es disolver la impureza de hierro para formar (Fe, Mn) Al6 y reducir los efectos nocivos del hierro.
El manganeso de hafnio es un elemento importante de las aleaciones de aluminio y se puede agregar por separado para formar aleaciones binarias de Al-Mn. La mayoría se agregan con otros elementos de aleación, por lo que la mayoría de las aleaciones de aluminio contienen manganeso.

Zn

El diagrama de fase de equilibrio de la aleación Al-Zn muestra que la solubilidad del zinc en aluminio es 31.6% cuando la parte rica en aluminio es 275, y su solubilidad disminuye a 5.6% cuando es 125.
El zinc de renio se agrega solo al aluminio, y la mejora de la resistencia de la aleación de aluminio en condiciones de deformación es muy limitada. Al mismo tiempo, existe un agrietamiento y tendencia a la corrosión bajo tensión, lo que limita su aplicación.
Cuando se agregan zinc y magnesio al aluminio al mismo tiempo, se forma una fase de fortalecimiento Mg / Zn2, que tiene un efecto de fortalecimiento significativo en la aleación. Cuando el contenido de Mg / Zn2 aumenta de 0.5% a 12%, la resistencia a la tracción y el límite elástico pueden incrementarse significativamente. Cuando el contenido de magnesio excede la aleación de aluminio súper dura requerida para formar la fase de Mg / Zn2, la resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión es mayor cuando la relación de zinc a magnesio se controla a aproximadamente 2.7.
Por ejemplo, si se agrega cobre sobre la base de Al-Zn-Mg para formar una aleación de la serie Al-Zn-Mg-Cu, el efecto de refuerzo de la base es el más grande entre todas las aleaciones de aluminio, y también es un material importante de aleación de aluminio en las industrias aeroespacial, aeronáutica y energética.