(1) Kenmerken van aluminiumlegeringen uit de 4xxx-serie
Aluminiumlegeringen uit de 4xxx-serie zijn aluminiumlegeringen met Si als het belangrijkste legeringselement. De meeste zijn niet-versterkbare aluminiumlegeringen door warmtebehandeling. Alleen legeringen die Cu, Mg en Ni bevatten, kunnen door warmtebehandeling worden versterkt. Deze serie legeringen wordt voornamelijk gebruikt als additieven voor het lassen van aluminiumlegeringen, zoals soldeerplaten, lasstaven en lasdraden, vanwege hun hoge Si-gehalte, lage smeltpunt, goede smeltvloeibaarheid, gemakkelijke krimpcompensatie en geen brosheid in het eindproduct. Bovendien worden ze, vanwege de goede slijtvastheid en hoge temperatuurprestaties van sommige legeringen in deze serie, ook gebruikt om zuigers en hittebestendige onderdelen te vervaardigen. Legeringen die ongeveer 5% silicium bevatten, zijn zwartgrijs na anodiseren, dus ze zijn geschikt voor bouwmaterialen en het vervaardigen van decoratieve onderdelen.
(2) Belangrijkste legerings- en onzuiverheidselementen en hun rol
Si: Si is de belangrijkste legeringscomponent in deze reeks legeringen, met een minimumgehalte van 4,5% en een maximumgehalte van 13,5%. Si bestaat in de legering voornamelijk in de vorm van a+Si eutectisch en (Al5FeSi). Naarmate het Si-gehalte toeneemt, neemt het eutectisch toe, neemt de vloeibaarheid van de legeringssmelt toe en nemen ook de sterkte en slijtvastheid van de legering toe.
Ni en Fe: Ni en Fe kunnen intermetallische verbindingen vormen die onoplosbaar zijn in aluminium, waardoor de sterkte en hardheid van de legering bij hoge temperaturen kan worden verbeterd zonder dat de lineaire uitzettingscoëfficiënt afneemt.
Cu en Mg: Cu en Mg kunnen Mg2Si-, CuAl2- en S-fasen genereren, waardoor de sterkte van de legering wordt verbeterd.
Cr en Ti: Cr en Ti kunnen de korrels verfijnen en de luchtdichtheid van de legering verbeteren.
Wat zijn de soorten aluminiumlegeringen uit de 4xxx-serie en wat zijn de typische toepassingen ervan?
Legering Type Gebruik
4A11 Smeedstukken Zuigers en hittebestendige onderdelen
4A13 Platen Plaat- en band-soldeermaterialen, radiator-soldeerplaten en folie-soldeerlagen
4A17 Platen Plaat- en band-soldeermaterialen, radiator-soldeerplaten en folie-soldeerlagen
4032 Smeedstukken Zuigers en hittebestendige onderdelen
4043 Draden en platen Lasmaterialen van aluminiumlegering, zoals lasstrips, lasstaven, lasdraden
4004 Platen Soldeerplaten, radiator-soldeerplaten en folie-soldeerlagen