Χαλκός
Η μέγιστη διαλυτότητα του χαλκού στο αλουμίνιο είναι 5,65 τοις εκατό όταν το πλούσιο σε αλουμίνιο μέρος είναι 548, και 0,45 τοις εκατό όταν η θερμοκρασία πέσει στους 302. Ο χαλκός είναι ένα σημαντικό στοιχείο κράματος, το οποίο έχει μια ορισμένη επίδραση ενίσχυσης του διαλύματος. Επιπλέον, το καταβυθισμένο CuAl2 με τη γήρανση έχει μια προφανή επίδραση ενίσχυσης της γήρανσης. Η περιεκτικότητα σε κράμα αλουμινίου σε χαλκό είναι συνήθως 2,5 τοις εκατό ~ 5 τοις εκατό, περιεκτικότητα σε χαλκό σε 4 τοις εκατό ~ 6,8 τοις εκατό, όταν το καλύτερο αποτέλεσμα ενίσχυσης, έτσι ώστε το μεγαλύτερο μέρος της περιεκτικότητας σε χαλκό duralumin σε αυτό το εύρος.
Πυρίτιο
Όταν η ευτηκτική θερμοκρασία είναι 577, η μέγιστη διαλυτότητα του πυριτίου στο στερεό διάλυμα είναι 1,65 τοις εκατό. Αν και η διαλυτότητα μειώνεται με τη μείωση της θερμοκρασίας, τέτοια κράματα γενικά δεν είναι θερμικά επεξεργάσιμα. Το κράμα Al - si έχει εξαιρετική ιδιότητα χύτευσης και αντοχή στη διάβρωση.
Εάν προστεθούν μαγνήσιο και πυρίτιο στο αλουμίνιο ταυτόχρονα για να σχηματιστεί κράμα al-Mg-Si, η φάση ενίσχυσης είναι MgSi. Η αναλογία μάζας μαγνησίου προς πυρίτιο είναι 1,73:1. Κατά το σχεδιασμό της σύνθεσης του κράματος Al-Mg-Si, η περιεκτικότητα σε μαγνήσιο και πυρίτιο στη μήτρα θα πρέπει να αναλογεί ανάλογα. Ορισμένα κράματα Al-Mg-Si, προκειμένου να βελτιωθεί η αντοχή, προσθέτουν κατάλληλη ποσότητα χαλκού, ενώ προσθέτουν κατάλληλη ποσότητα χρωμίου για να αντισταθμίσουν τις δυσμενείς επιπτώσεις της αντοχής στη διάβρωση του χαλκού.
Η μέγιστη διαλυτότητα του Mg2Si στο αλουμίνιο είναι 1,85 τοις εκατό και μειώνεται με τη μείωση της θερμοκρασίας.
Στο παραμορφωμένο κράμα αλουμινίου, η προσθήκη πυριτίου στο αλουμίνιο είναι μόνο ένα υλικό συγκόλλησης και η προσθήκη πυριτίου στο αλουμίνιο έχει επίσης ένα ορισμένο ενισχυτικό αποτέλεσμα.
Μαγνήσιο
Το διάγραμμα φάσης ισορροπίας του συστήματος κράματος Al - Mg με πλούσιο τμήμα αλουμινίου, αν και η καμπύλη διαλυτότητας δείχνει ότι η διαλυτότητα του μαγνησίου στο αλουμίνιο μειώνεται σημαντικά με την πτώση της θερμοκρασίας, αλλά στις περισσότερες παραμορφώσεις του βιομηχανικού κράματος αλουμινίου, η περιεκτικότητα σε μαγνήσιο είναι μικρότερη από 6 τοις εκατό και το πυρίτιο Η περιεκτικότητα είναι χαμηλή, αυτό το είδος κράματος δεν μπορεί να θερμική επεξεργασία για ενίσχυση, αλλά καλή συγκολλησιμότητα, ανθεκτικό στη διάβρωση, με μέτρια ένταση.
Η ενίσχυση του μαγνησίου σε αλουμίνιο είναι προφανής και η αντοχή σε εφελκυσμό αυξάνεται κατά περίπου 34 MPa ανά 1 τοις εκατό αύξηση του μαγνησίου. Εάν προστεθεί λιγότερο από 1 τοις εκατό μαγγάνιο, το ενισχυτικό αποτέλεσμα μπορεί να συμπληρωθεί. Ως εκ τούτου, η προσθήκη μαγγανίου μπορεί να μειώσει την περιεκτικότητα σε μαγνήσιο και να μειώσει την τάση θερμής πυρόλυσης. Επιπλέον, το μαγγάνιο μπορεί επίσης να κατακρημνίσει την ένωση Mg5Al8 ομοιόμορφα και να βελτιώσει την αντίσταση στη διάβρωση και την απόδοση συγκόλλησης.
Στοιχείο μαγγανίου
Όταν η ευτηκτική θερμοκρασία είναι 658, η μέγιστη διαλυτότητα του Mn στο στερεό διάλυμα είναι 1,82 τοις εκατό. Η αντοχή του κράματος αυξάνεται με την αύξηση της διαλυτότητας και η επιμήκυνση φτάνει στη μέγιστη τιμή όταν η περιεκτικότητα σε μαγγάνιο είναι 0,8 τοις εκατό . Το κράμα Al-mn είναι ένα μη γήρανση σκληρυντικό κράμα, δηλαδή δεν μπορεί να ενισχυθεί με θερμική επεξεργασία.
Το μαγγάνιο μπορεί να αποτρέψει την ανακρυστάλλωση του κράματος αλουμινίου, να αυξήσει τη θερμοκρασία ανακρυστάλλωσης και να εξευγενίσει σημαντικά τον ανακρυσταλλωμένο κόκκο. Η βελτίωση του ανακρυσταλλωμένου κόκκου παρεμποδίζεται κυρίως από τα σωματίδια διασποράς MnAl6. Μια άλλη λειτουργία του MnAl6 είναι να διαλύει τον ακαθαρσιακό σίδηρο και να σχηματίζει (Fe, Mn) Al6, μειώνοντας τις βλαβερές συνέπειες του σιδήρου.
Το μαγγάνιο είναι ένα σημαντικό στοιχείο του κράματος αλουμινίου. Μπορεί να προστεθεί χωριστά για να σχηματίσει δυαδικό κράμα Al-Mn και περισσότερα από αυτά προστίθενται μαζί με άλλα στοιχεία κράματος. Επομένως, τα περισσότερα κράματα αλουμινίου περιέχουν μαγγάνιο.
Ψευδάργυρος
Η διαλυτότητα του ψευδαργύρου στο αλουμίνιο στο διάγραμμα φάσης ισορροπίας του συστήματος κράματος Al-Zn είναι 31,6 τοις εκατό στο 275, αλλά μειώνεται στο 5,6 τοις εκατό στο 125.
Όταν ο ψευδάργυρος προστίθεται μόνο στο αλουμίνιο, η αντοχή του κράματος αλουμινίου υπό συνθήκες παραμόρφωσης είναι πολύ περιορισμένη και υπάρχει μια τάση διάβρωσης λόγω καταπόνησης, επομένως η εφαρμογή του είναι περιορισμένη.
Η φάση ενίσχυσης Mg/Zn2 σχηματίζεται με την προσθήκη ψευδαργύρου και μαγνησίου στο αλουμίνιο, το οποίο έχει προφανή ενισχυτική επίδραση στο κράμα. Όταν η περιεκτικότητα σε Mg/Zn2 αυξάνεται από 0,5 τοις εκατό σε 12 τοις εκατό, η αντοχή εφελκυσμού και η αντοχή διαρροής μπορούν προφανώς να αυξηθούν. Όταν η περιεκτικότητα σε μαγνήσιο υπερβαίνει αυτή της φάσης Mg/Zn2, η αντίσταση στη διάβρωση ρωγμών φθάνει στο μέγιστο όταν η αναλογία ψευδαργύρου προς μαγνήσιο είναι περίπου 2,7.
Εάν προστεθεί στοιχείο χαλκού με βάση το Al-Zn-Mg για να σχηματιστεί κράμα Al-Zn-Mg-Cu, το αποτέλεσμα ενίσχυσης της βάσης είναι το μεγαλύτερο μεταξύ όλων των κραμάτων αλουμινίου και είναι επίσης ένα σημαντικό υλικό κράματος αλουμινίου στην αεροδιαστημική, την αεροπορία και βιομηχανίες ηλεκτρικής ενέργειας.
