Hợp kim cuộn nhôm dòng 3000 là hợp kim nhôm với mangan là nguyên tố hợp kim chính và là hợp kim nhôm không thể tăng cường bằng cách xử lý nhiệt. Độ dẻo cao, hiệu suất hàn tốt, độ bền cao hơn hợp kim nhôm 1000 và khả năng chống ăn mòn tương tự như hợp kim nhôm 1000, là hợp kim nhôm cuộn có độ bền trung bình, có khả năng chống ăn mòn tốt, sử dụng rộng rãi, số lượng lớn.
Vai trò của các nguyên tố hợp kim và tạp chất trong nhôm dòng 3000xôn xao
- Manganese: Manganese is the only main alloying element in 3××× aluminum alloy, its content is generally 1.0%~1.6%, the strength, plasticity and process performance of the alloy is good, manganese and aluminum can generate MnAl6 phase. The strength of the alloy increases with the increase of Mn content. When w (Mn) >1,6% thì độ bền của hợp kim tăng lên. Tuy nhiên, do hình thành một lượng lớn hợp chất giòn MnAl6 nên hợp kim rất dễ bị nứt khi bị biến dạng. Nhiệt độ kết tinh lại của hợp kim tăng khi tăng w (Mn). Do khả năng siêu lạnh lớn, hợp kim tạo ra sự phân tách nội tinh thể lớn trong quá trình kết tinh làm nguội nhanh. Nồng độ mangan thấp ở phần trung tâm của sợi nhánh nhưng cao ở phần rìa. Khi có sự phân tách mangan rõ ràng trong các sản phẩm chế biến nguội, các hạt thô dễ dàng hình thành sau khi ủ.
- Sắt: Sắt có thể hòa tan trong MnAL6 tạo thành hợp chất (FeMn) Al6, do đó làm giảm khả năng hòa tan của mangan trong nhôm. Thêm w(Fe)=0.4% ~0.7% vào hợp kim, nhưng để đảm bảo rằng w(Fe+Mn) Nhỏ hơn hoặc bằng 1,85%, có thể tinh chế hạt một cách hiệu quả sau khi ủ của tấm, nếu không, sự hình thành một số lượng lớn các hợp chất Al6 tấm thô (FeMn), sẽ làm giảm đáng kể các tính chất cơ học và tính chất xử lý của hợp kim.
- Silicon: Silicon là tạp chất có hại. Silicon và mangan tạo thành pha bậc ba phức tạp T(Al12Mn3Si2), pha này cũng có thể hòa tan sắt, tạo thành pha bậc bốn (Al, Fe, Mn, Si). Nếu cả sắt và silicon đều có trong hợp kim thì (Al12Fe3Si2) hoặc (Al9Fe2Si2) được hình thành trước tiên. Pha sẽ phá hủy tác dụng có lợi của sắt. Do đó, w(Si) trong hợp kim phải được kiểm soát ở mức < 0,6%. Silicon cũng có thể làm giảm khả năng hòa tan mangan trong nhôm trong bể và hiệu quả còn lớn hơn so với sắt. Sắt và silicon có thể đẩy nhanh quá trình phân hủy mangan khỏi dung dịch rắn siêu bão hòa trong quá trình biến dạng nhiệt và cũng có thể cải thiện một số tính chất cơ học.
- Magiê: Một lượng nhỏ magiê (w(Mg)≈0,3%) có thể tinh chế đáng kể hạt sau khi ủ hợp kim và cải thiện một chút độ bền kéo của nó. Nhưng nó cũng sẽ làm hỏng độ bóng bề mặt của vật liệu ủ. Magiê cũng có thể là nguyên tố hợp kim trong hợp kim Al-Mg, thêm w(Mg)=0.3%~1,3%, độ bền hợp kim tăng, độ giãn dài (trạng thái ủ) giảm, do đó sự phát triển của Al-Mg-Mn hợp kim.
- Đồng: w(Cu) trong hợp kim là {{0}},05%~0,5%, có thể cải thiện đáng kể độ bền kéo của nó. Tuy nhiên, chứa một lượng nhỏ đồng (w(Cu) =0,1%), nó có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn của hợp kim, do đó cần kiểm soát w(Cu) trong hợp kim để<0.2%.
- Kẽm:Khi w(Zn) < {0}},5%, tính chất cơ học và khả năng chống ăn mòn của hợp kim không bị ảnh hưởng đáng kể. Xem xét khả năng hàn của hợp kim, giới hạn w(Zn) < 0,2% được áp dụng.