5000 Serisi’ndeki Safsızlık Elementleri

5000 serisi alüminyum alaşımındaki safsızlık elementleri başlıca Fe, Si, Cu, Zn ve benzerlerini içerir. Fe, Mn ve Cr çözünmez bileşikler oluşturabilir ve bu da alaşımdaki Mn ve Cr’nin rolünü zayıflatır. Kütük yapısında daha sert ve kırılgan bileşikler oluştuğunda, işleme çatlaklarının ortaya çıkma olasılığı artar. Ayrıca, Fe bu alaşım serisinin korozyon direncini de düşürdüğünden, Fe içeriği genellikle 0,4%'nin altında tutulur. Kaynak teli malzemeleri için ise Fe içeriğinin 0,2%'nin altında tutulması en uygunudur.

5000 Serisi’ndeki Safsızlık Elementleri

Si, zararlı bir kirliliktir (LF3 alaşımı hariç). Si ve Mg, Mg₂Si fazını oluşturur. Aşırı Mg içeriği, eriyik içindeki Mg₂Si fazının çözünürlüğünü azaltır; bu nedenle, sadece mukavemet artırıcı etkisi az olmakla kalmaz, aynı zamanda alaşımın plastisitesini de düşürür. Haddeleme sırasında Si, Fe'ye göre daha fazla yan etkiye sahiptir; bu nedenle Si içeriği genellikle 0,5%'nin altında tutulmalıdır.

5A03 alaşımı, 0,5% ile 0,8% arasında silikon (Si) içerir; bu, kaynak çatlakları oluşma eğilimini azaltabilir ve alaşımın kaynak performansını artırabilir. Az miktarda Cu, alaşımın korozyon direncine zarar verir; bu nedenle Cu içeriği genellikle 0,2%'nin altında tutulur ve bazı alaşımlar için daha katı gereklilikler söz konusudur. Zn içeriği 0,2%'nin altında olduğunda, alaşımın mekanik özellikleri ve korozyon direnci üzerinde belirgin bir etkisi yoktur. Yüksek Mg içeren alaşıma az miktarda Zn eklenmesi, çekme mukavemetini 10-20 MPa artırabilir. Bu nedenle, alaşımdaki Zn kirliliği 0,2% ile sınırlandırılmalıdır.

Buna ek olarak, 5000 serisi alüminyum alaşımındaki eser miktardaki Na kirliliği, alaşımın sıcak şekillendirme performansına ciddi zarar verebilir ve yüksek Mg içeren alaşımlarda daha belirgin olan sodyum kırılganlığının ortaya çıkmasına neden olabilir. Sodyum kırılganlığını ortadan kaldırmanın yolu, serbest Na'yı zenginleştirerek tanecik sınırlarında bir bileşik haline getirmektir. Akı klorlama yöntemi kullanılarak sodyum klorür üretilebilir ve bu madde cürufla birlikte uzaklaştırılabilir; ya da eser miktarda kurşun ekleme yöntemi kullanılabilir. AdTech alüminyum döküm tozu Fırında 5000 serisi alüminyum alaşımındaki mikro ölçekli safsızlık elementlerini giderebilir.