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閱讀：163發(fā)布時(shí)間：2025-9-29
通常牌號(hào)為6063的鋁合金（AA6063）主要作為建筑型材，灌溉管材以及供車輛、臺(tái)架、家具、欄柵等擠壓材料用途。AA6063主要合金元素是鎂和硅，另外含有少量的鐵。AA6063將鐵含量控制在0．15%～0．25%范圍內(nèi)是比較理想的。若鐵含量過(guò)高，如超過(guò)0.5%，會(huì)使擠壓力增大，擠壓材表面質(zhì)量變差，陽(yáng)極氧化色差增大，顏色灰暗而無(wú)光澤。
鐵在鑄造鋁合金中一直被認(rèn)為是一種主要的有害雜質(zhì)，各個(gè)國(guó)家、專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均對(duì)其作了明確的限制，各企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其控制更為嚴(yán)格。這主要是由于鋁合金中隨著鐵含量增加，在金相組織中會(huì)形成本身硬度很高的針、片狀脆性鐵相，它的存在割裂了鋁合金的基體，降低了合金的力學(xué)性能，尤其是韌性，并且使零件機(jī)械加工難度增加，刀、刃具磨損嚴(yán)重，尺寸穩(wěn)定性差等等，但是低品質(zhì)鋁合金錠中鐵含量本身就高，同時(shí)隨著再生鋁合金爐料的回用，生產(chǎn)中鐵質(zhì)坩堝、工具、預(yù)置件等的使用，使鋁合金成品中增鐵雜質(zhì)在所難免，具體的影響表現(xiàn)如下：
1、對(duì)室溫機(jī)械性能的影響
對(duì)于Ａｌ－Ｓｉ二元合金，當(dāng)Ｆｅ＞０．５％時(shí)，片狀β相可提高合金的強(qiáng)度并稍降低其延伸率；當(dāng)Ｆｅ＞０．８％時(shí)，延伸率開(kāi)始較大幅度降低，當(dāng)合金中的Ｆｅ從０．４％增加到１．２％時(shí)，對(duì)強(qiáng)度值的增加是微乎其微的，但卻顯著降低其延伸率從４％降到１％，對(duì)Ｎａ變質(zhì)的Ａｌ－Ｓｉ共晶合金是每增加Ｆｅ０．１％可使延伸率降低１％多。
2、對(duì)高溫性能的影響
鐵雖然降低了Ａｌ－Ｓｉ活塞合金的室溫機(jī)械性能，但卻提高了它的高溫機(jī)械性能，這主要由于高溫時(shí)基體本身強(qiáng)度隨溫度升高下降很多，而此時(shí)以網(wǎng)狀、漢字狀和細(xì)小針狀存在的鐵相，它們?cè)冢常保丁孀笥視r(shí)基本不變，是穩(wěn)定的化合物相，正是它的存在提高高溫下試樣的抗拉強(qiáng)度。對(duì)Ａｌ－Ｓｉ－Ｃｕ－Ｍｇ合金，當(dāng)Ｆｅ＞０．９５％時(shí)，σ３００℃為９２ＭＰａ。
3、對(duì)耐磨、耐腐性的影響
鐵提高Ａｌ－Ｓｉ系合金的耐磨性，這是由于硬質(zhì)針狀鐵相使基體得以強(qiáng)化，抵抗變形能力，同時(shí)又起到支承作用，使耐磨性提高。同時(shí)鐵相使合金表面的氧化膜失去連續(xù)性，易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，鐵降低合金的耐腐性。
4、對(duì)鑄造性能的影響
隨著鐵含量增加，在合金結(jié)晶時(shí)，由于β相干擾枝晶間流動(dòng)，所以會(huì)使疏松增加，同時(shí)增加合金的熱裂傾向，但是對(duì)壓鑄鋁合金一定Ｆｅ量可防止粘膜，但也有報(bào)道稱一定Ｆｅ量增加合金的流動(dòng)性。
5、對(duì)機(jī)械加工性能的影響
鐵相使機(jī)械加工性能惡化，增加刀刃具的磨損量，使尺寸穩(wěn)定性變差。
手持激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀可以快速對(duì)鋁合金材料中的Fe元素進(jìn)行精確測(cè)量，檢測(cè)下限可以達(dá)到0.05%，能有效杜絕不達(dá)標(biāo)材料流入。
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