Ванадийът образува огнеупорно съединение VA11 в алуминиева сплав, което играе роля в рафинирането на зърната в процеса на топене и леене, но ефектът е по-малък от този на титана и циркония. Ванадийът също така има ефект на рафиниране на рекристализиращата структура и повишаване на температурата на рекристализация.
Твърдата разтворимост на калция в алуминиева сплав е изключително ниска и той образува CaAl4 съединение с алуминия. Калцият е също свръхпластичен елемент от алуминиевата сплав. Алуминиевата сплав с около 5% калций и 5% манган има свръхпластичност. Калцият и силиций образуват CaSi, който е неразтворим в алуминий. Тъй като количеството твърд разтвор на силиций е намалено, проводимостта на индустриалния чист алуминий може леко да се подобри. Калцият може да подобри режещите характеристики на алуминиевата сплав. CaSi2 не може да засили термичната обработка на алуминиевата сплав. Следите от калций са полезни за отстраняване на водорода в разтопения алуминий.
Оловото, калаят и бисмутът са нискотопими метали. Те имат малка разтворимост в твърдо състояние в алуминий, което леко намалява якостта на сплавта, но може да подобри режещите характеристики. Бисмутът се разширява по време на втвърдяване, което е полезно за подаване. Добавянето на бисмут към високомагнезиеви сплави може да предотврати „натриевата крехкост“.
Антимонът се използва главно като модификатор в ляти алуминиеви сплави и рядко се използва в ковани алуминиеви сплави. В кованите алуминиеви сплави Al-Mg бисмутът се замества само за предотвратяване на натриево крехкост. Когато елементът антимон се добави към някои Al-Zn-Mg-Cu сплави, производителността на горещо и студено пресоване може да се подобри.
Берилият може да подобри структурата на оксидния филм в кованите алуминиеви сплави и да намали загубите при горене и включванията по време на леенето. Берилият е токсичен елемент, който може да причини алергично отравяне. Следователно, алуминиевите сплави, които влизат в контакт с храни и напитки, не могат да съдържат берилий. Съдържанието на берилий в заваръчните материали обикновено се контролира под 8μg/ml. Алуминиевата сплав, използвана като заваръчна основа, също трябва да контролира съдържанието на берилий.
Натрият е почти неразтворим в алуминий, максималната му разтворимост в твърдо състояние е по-малка от 0,0025%, а точката на топене на натрия е ниска (97,8°C). Когато натрият присъства в сплавта, той се адсорбира върху повърхността на дендритите или границите на зърната по време на втвърдяването. По време на термична обработка, натрият образува течен адсорбционен слой върху границата на зърната и когато се появи крехко напукване, се образува съединение NaAlSi, не съществува свободен натрий и не се наблюдава „крехкост на натрий“. Когато съдържанието на магнезий надвиши 2%, магнезият ще поеме силиций и ще утаи свободен натрий, което ще доведе до „крехкост на натрий“. Следователно, алуминиевите сплави с високо съдържание на магнезий не могат да използват флюси с натриеви соли. Методът за предотвратяване на „крехкост на натрий“ е хлорирането, при което натрият се превръща в NaCl и се отделя в шлаката, а бисмут се добавя, за да се образува Na2Bi и да влезе в металната матрица; добавянето на антимон за образуване на Na3Sb или добавянето на редкоземни елементи също може да играе същата роля.
Редактирано от Мей Джианг от MAT Aluminum
Време на публикуване: 11 ноември 2023 г.
