Algemene effecten van het legeren van aluminium (deel 2)

Hoewel de overheersende reden voor legeren het verhogen is van de mechanische sterkte , is ook de invloed op andere karakteristieken van gelegeerd aluminium onmiskenbaar. Een aantal van deze invloeden zal hier, in vervolg op deel 1 (algemene effecten van het legeren van aluminium), worden behandeld.

A.J. Schornagel

Indium
 

Kleine hoeveelheden (0,05 - 0,2%) indium hebben een uitgesproken effect op de verouderingsharding van aluminium-koperlegeringen, in het bijzonder bij lage koper-gehaltes (2 - 3%Cu). In dit opzicht fungeert indium heel sterk als cadmium aangezien het verouderen bij kamertemperatuur vermindert maar het kunstmatig verouderen versterkt. De toevoeging van magnesium verlaagt het effect van indium. Kleine hoeveelheden indium (0,03 – 0,5%) zouden een gunstig uitwerking hebben op cadmiumhoudende aluminiumlegeringen.

Koper-magnesium plus andere elementen
 

De aluminium-koper-magnesiumgietlegeringen die ijzer bevatten worden gekenmerkt door dimensionale stabiliteit en verbeterde lagerkarakteristieken, alsmede hoge sterkte en hardheid bij verhoogde temperaturen. In een kneedlegering Al-4%Cu-0,5%Mg echter verlagen ijzergehalten van hoogstens 0,5% de trekeigenschappen in de warmte-behandelde toestand, indien het siliciumgehalte lager is dan nodig om ijzer te binden als ?FeSi-bestanddeel. In dit geval verenigt de overmaat ijzer zich met koper tot Cu2FeAl7, daarbij de hoeveelheid koper verlagend die nodig is voor warmtebehandelingseffecten. Als er voldoende silicium aanwezig is om met ijzer een verbinding te vormen, blijven de eigenschappen onaangetast. Silicium gaat met magnesium de verbinding Mg2Si aan die uitscheidt en bijdraagt aan het verouderingshardingproces. Zilver verhoogt de sterkte van warmtebehandelde en verouderde aluminium-koper-magnesiumlegeringen aanzienlijk. Nikkel verbetert de sterkte en hardheid van giet- en kneedlegeringen bij verhoogde temperatuur. Toevoeging van ongeveer 0,5%Ni verlaagt de trekeigenschappen van de...