アルミニウム合金の性能に影響を与える 8 つの主な元素は、バナジウム、カルシウム、鉛、錫、ビスマス、アンチモン、ベリリウム、ナトリウム、およびその他の金属元素です。 加工中に添加される元素や不純物は、完成したアルミニウムコイルの用途によって異なるため、融点の違いや構造の違いにより、アルミニウムによって形成される化合物も異なり、アルミニウム合金の特性に与える影響も異なります。 。
マグネシウムはアルミニウムを大幅に強化します。 マグネシウムが 1% 増加するごとに、引張強度は約 34MPa 増加します。 マンガンを１％未満添加すると強化効果を高めることができる。 したがって、マンガンを添加するとマグネシウム含有量を減らし、高温割れの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ます。
利点: 引張強度と降伏限界が向上し、合金の機械加工性が向上します。
短所: Mg2Si は鋳物を脆化させる可能性があります。
銅(Cu)
銅はアルミニウム合金の重要な合金元素であり、一定の固溶体強化効果があります。 また、時効により析出したCuAl2は顕著な時効強化効果を発揮します。
長所：固溶強化効果、時効強化効果が良好。 強化効果は銅含有量が 4% ～ 6.8% のときに最も優れており、ほとんどのジュラルミン合金の銅含有量はこの範囲内にあります。 銅の含有量を増やすと、合金の流動性、引張強さ、硬度が向上し、それによって機械的特性が向上し、被削性が向上します。
短所: 耐食性と可塑性が低下し、高温亀裂の傾向が増加します。
シリコン（Si）
アルミニウム中の Mg2Si の最大溶解度は 1.85% であり、温度が低下するにつれて溶解度は減少します。 異形アルミニウム合金においては、アルミニウム板にシリコンを単独で添加するのは溶接材料に限られており、アルミニウムへのシリコンの添加にも一定の強度効果がある。
利点: 合金の鋳造特性が向上します。 シリコンとアルミニウムは固溶体を形成することができるため、合金の高温成形性が向上し、収縮が減少し、熱亀裂が発生する傾向がありません。 伸びを低減しながら、引張強さ、硬度、機械加工性、および高温での強度を向上させます。
短所: 結晶化したシリコン (Si) には遊離シリコンのハードスポットが発生しやすく、これにより機械加工性が悪化します。 高シリコンアルミニウム合金は、鋳造るつぼに深刻な浸食効果をもたらします。
