Vanadij tvori ognjevarno spojino VAl11 v aluminijevi zlitini, ki igra vlogo pri rafiniranju zrn v procesu taljenja in litja, vendar je učinek manjši kot pri titanu in cirkoniju. Vanadij ima tudi učinek rafiniranja prekristalizacijske strukture in zvišanja rekristalizacijske temperature.
Trdna topnost kalcija v aluminijevi zlitini je izjemno nizka in z aluminijem tvori spojino CaAl4. Kalcij je tudi superplastičen element aluminijeve zlitine. Aluminijeva zlitina s približno 5% kalcija in 5% mangana ima superplastičnost. Kalcij in silicij tvorita CaSi, ki je netopen v aluminiju. Ker se količina trdne raztopine silicija zmanjša, se lahko prevodnost industrijskega čistega aluminija nekoliko izboljša. Kalcij lahko izboljša rezalno zmogljivost aluminijeve zlitine. CaSi2 ne more okrepiti toplotne obdelave aluminijeve zlitine. Kalcij v sledovih je koristen za odstranjevanje vodika v staljenem aluminiju.
Elementi svinca, kositra in bizmuta so kovine z nizkim tališčem. Imajo malo trdne topnosti v aluminiju, kar nekoliko zmanjša trdnost zlitine, vendar lahko izboljša rezalno zmogljivost. Bizmut se med strjevanjem razširi, kar je koristno za hranjenje. Dodajanje bizmuta zlitinam z visoko vsebnostjo magnezija lahko prepreči "krhkost natrija".
Antimon se v glavnem uporablja kot modifikator v litih aluminijevih zlitinah in se redko uporablja v kovanih aluminijevih zlitinah. Za preprečitev natrijeve krhkosti nadomestite le bizmut v Al-Mg obdelanih aluminijevih zlitinah. Ko nekaterim zlitinam Al-Zn-Mg-Cu dodamo element antimon, se lahko izboljša učinkovitost vročega in hladnega stiskanja.
Berilij lahko izboljša strukturo oksidnega filma v kovani aluminijevi zlitini in zmanjša izgubo pri gorenju in vključke med litjem. Berilij je strupen element, ki lahko povzroči alergijsko zastrupitev. Zato aluminijeve zlitine, ki pridejo v stik s hrano in pijačo, ne morejo vsebovati berilija. Vsebnost berilija v varilnih materialih je običajno nadzorovana pod 8μg/ml. Aluminijeva zlitina, ki se uporablja kot varilna osnova, mora nadzorovati tudi vsebnost berilija.
Natrij je skoraj netopen v aluminiju, največja trdna topnost je manjša od 0,0025 %, tališče natrija pa je nizko (97,8 °C). Ko je natrij v zlitini, se med strjevanjem adsorbira na površini dendritov ali mej zrn. Med termično obdelavo natrij na meji zrn tvori tekočo adsorpcijsko plast in ko pride do krhkega razpokanja, nastane spojina NaAlSi, prostega natrija ni in ne pride do "krhkosti natrija". Ko vsebnost magnezija preseže 2 %, bo magnezij vzel silicij in oboril prosti natrij, kar bo povzročilo "natrijevo krhkost". Zato aluminijeve zlitine z visoko vsebnostjo magnezija ne smejo uporabljati tokov natrijeve soli. Metoda za preprečevanje "natrijeve krhkosti" je metoda kloriranja, zaradi katere natrij tvori NaCl in ga izpusti v žlindro ter doda bizmut, da tvori Na2Bi in vstopi v kovinsko matrico; Enako vlogo ima lahko tudi dodajanje antimona, da nastane Na3Sb, ali dodajanje redkih zemelj.
Uredil May Jiang iz MAT Aluminium
Čas objave: 11. nov. 2023
