銅
銅のアルミニウムへの最大溶解度は、アルミニウムが豊富な部分が548の場合は5.65パーセント、温度が302に下がった場合は0 .45パーセントです。銅は重要な合金元素であり、特定の溶液強化効果があります。 さらに、時効沈殿したCuAl2には、明らかな時効強化効果があります。 アルミニウム合金の銅含有量は通常2.5％〜5％であり、最高の強化効果がある場合は4％〜6.8％の銅含有量であるため、この範囲のほとんどのジュラルミン銅含有量です。
ケイ素
共晶温度が577の場合、固溶体へのシリコンの最大溶解度は1.65パーセントです。 溶解度は温度の低下とともに低下しますが、このような合金は一般に熱処理できません。 Al-si合金は優れた鋳造特性と耐食性を備えています。
アルミニウムにマグネシウムとシリコンを同時に添加してal-Mg-Si合金を形成すると、強化相はMgSiになります。 マグネシウムとシリコンの質量比は1.73：1です。 Al-Mg-Si合金の組成を設計するときは、マトリックス中のマグネシウムとシリコンの含有量をそれに応じて比例させる必要があります。 一部のAl-Mg-Si合金では、強度を向上させるために適切な量の銅を追加し、適切な量のクロムを追加して銅の耐食性の悪影響を相殺します。
アルミニウムへのMg2Siの最大溶解度は1.85％であり、温度の低下とともに減少します。
変形したアルミニウム合金では、アルミニウムへのシリコンの添加は溶接材料にすぎず、アルミニウムへのシリコンの添加も一定の強化効果があります。
マグネシウム
Al-Mg合金システム平衡相図豊富なアルミニウム部分ただし、溶解度曲線は、アルミニウムへのマグネシウムの溶解度が温度低下とともに大幅に低下することを示していますが、工業用アルミニウム合金のほとんどの変形では、マグネシウム含有量は6％未満であり、シリコン含有量が少なく、この種の合金は加熱処理して強化することはできませんが、良好な溶接性、耐食性、適度な強度を備えています。
マグネシウムのアルミニウムへの強化は明らかであり、引張強度はマグネシウムの1パーセントの増加ごとに約34MPa増加します。 マンガンの添加量が1％未満の場合、強化効果が補われる場合があります。 したがって、マンガンの添加はマグネシウム含有量を減らし、高温割れ傾向を減らすことができます。 さらに、マンガンはMg5Al8化合物を均一に析出させ、耐食性と溶接性能を向上させることができます。
マンガン元素
共晶温度が658の場合、固溶体へのMnの最大溶解度は1.82パーセントです。 合金の強度は溶解度の増加とともに増加し、マンガン含有量が0.8パーセントのときに伸びは最大値に達します。 Al-mn合金は非時効硬化合金です。つまり、熱処理によって強化することはできません。
マンガンは、アルミニウム合金の再結晶を防ぎ、再結晶温度を上げ、再結晶粒を大幅に微細化することができます。 再結晶粒の微細化は、主にMnAl6分散粒子によって妨げられます。 MnAl6のもう1つの機能は、不純物の鉄を溶解して（Fe、Mn）Al6を形成し、鉄の有害な影響を減らすことです。
マンガンはアルミニウム合金の重要な元素です。 別々に添加してAl-Mn二元合金を形成することができ、それらの多くは他の合金元素と一緒に添加されます。 したがって、ほとんどのアルミニウム合金にはマンガンが含まれています。
亜鉛
Al-Zn合金系の平衡状態図におけるアルミニウムへの亜鉛の溶解度は275で31.6％ですが、125で5.6％に減少します。
アルミニウムのみに亜鉛を添加した場合、変形条件下でのアルミニウム合金の強度は非常に制限され、応力腐食割れの傾向があるため、その用途は制限されます。
強化相Mg/Zn2は、アルミニウムに亜鉛とマグネシウムを添加することによって形成され、合金に明らかな強化効果があります。 Mg /Zn2の含有量を0.5パーセントから12パーセントに増やすと、引張強度と降伏強度を明らかに上げることができます。 マグネシウムの含有量がMg/Zn2相の含有量を超えると、亜鉛とマグネシウムの比率が約2.7のときに応力腐食割れ抵抗が最大になります。
Al-Zn-Mgをベースに銅元素を添加してAl-Zn-Mg-Cu合金を形成すると、すべてのアルミニウム合金の中でベース強化効果が最大になり、航空宇宙、航空分野でも重要なアルミニウム合金材料となります。および電力産業。
