Tembaga
Kelarutan maksimum tembaga dalam aluminium adalah 5,65 persen ketika bagian yang kaya aluminium adalah 548, dan 0,45 persen ketika suhu turun menjadi 302. Tembaga adalah elemen paduan penting, yang memiliki efek penguatan larutan tertentu. Selain itu, CuAl2 yang diendapkan penuaan memiliki efek penguatan penuaan yang jelas. Kandungan tembaga paduan aluminium biasanya 2,5 persen ~ 5 persen, kandungan tembaga dalam 4 persen ~ 6,8 persen ketika efek penguatan terbaik, jadi sebagian besar kandungan tembaga duralumin dalam kisaran ini.
silikon
Ketika suhu eutektik adalah 577, kelarutan maksimum silikon dalam larutan padat adalah 1,65 persen. Meskipun kelarutan menurun dengan penurunan suhu, paduan tersebut umumnya tidak dapat diolah dengan panas. Paduan Al - si memiliki sifat pengecoran yang sangat baik dan ketahanan terhadap korosi.
Jika magnesium dan silikon ditambahkan ke aluminium secara bersamaan untuk membentuk paduan al-Mg-Si, fase penguatannya adalah MgSi. Perbandingan massa magnesium dan silikon adalah 1,73:1. Saat merancang komposisi paduan Al-Mg-Si, kandungan magnesium dan silikon dalam matriks harus proporsional. Beberapa paduan Al-Mg-Si, untuk meningkatkan kekuatan, tambahkan jumlah tembaga yang sesuai, sambil menambahkan jumlah kromium yang sesuai untuk mengimbangi efek buruk dari ketahanan korosi tembaga.
Kelarutan maksimum Mg2Si dalam aluminium adalah 1,85 persen , dan menurun dengan penurunan suhu.
Dalam paduan aluminium terdeformasi, penambahan silikon ke aluminium hanya merupakan bahan las, dan penambahan silikon ke aluminium juga memiliki efek penguatan tertentu.
Magnesium
Diagram fase kesetimbangan sistem paduan Al - Mg bagian aluminium kaya meskipun kurva kelarutan menunjukkan bahwa kelarutan magnesium dalam aluminium sangat menurun dengan penurunan suhu, tetapi di sebagian besar deformasi paduan aluminium industri, kandungan magnesium kurang dari 6 persen , dan silikon konten rendah, paduan jenis ini tidak dapat dipanaskan untuk memperkuat, tetapi kemampuan las yang baik, tahan korosi, dengan intensitas sedang.
Peningkatan magnesium menjadi aluminium terlihat jelas, dan kekuatan tarik meningkat sekitar 34MPa per 1 persen peningkatan magnesium. Jika kurang dari 1 persen mangan ditambahkan, efek penguatan dapat ditambahkan. Oleh karena itu, penambahan mangan dapat mengurangi kandungan magnesium dan mengurangi kecenderungan retak panas. Selain itu, mangan juga dapat mengendapkan senyawa Mg5Al8 secara merata dan meningkatkan ketahanan korosi dan kinerja pengelasan.
elemen mangan
Ketika suhu eutektik adalah 658, kelarutan maksimum Mn dalam larutan padat adalah 1,82 persen. Kekuatan paduan meningkat dengan meningkatnya kelarutan, dan perpanjangan mencapai nilai maksimum ketika kandungan mangan adalah 0,8 persen. Paduan Al-mn adalah paduan pengerasan non-penuaan, yaitu, tidak dapat diperkuat dengan perlakuan panas.
Mangan dapat mencegah rekristalisasi paduan aluminium, meningkatkan suhu rekristalisasi, dan menghaluskan butir rekristalisasi secara signifikan. Penyempurnaan butir rekristalisasi terutama terhalang oleh partikel dispersi MnAl6. Fungsi lain dari MnAl6 adalah untuk melarutkan pengotor besi dan membentuk (Fe, Mn) Al6, mengurangi efek berbahaya dari besi.
Mangan adalah elemen penting dari paduan aluminium. Itu dapat ditambahkan secara terpisah untuk membentuk paduan biner Al-Mn, dan lebih banyak lagi ditambahkan bersama dengan elemen paduan lainnya. Oleh karena itu, sebagian besar paduan aluminium mengandung mangan.
Seng
Kelarutan seng dalam aluminium dalam diagram fase kesetimbangan sistem paduan Al-Zn adalah 31,6 persen pada 275, tetapi menurun menjadi 5,6 persen pada 125.
Ketika seng ditambahkan ke aluminium saja, kekuatan paduan aluminium dalam kondisi deformasi sangat terbatas, dan ada kecenderungan retak korosi tegangan, sehingga penerapannya terbatas.
Fase penguatan Mg/Zn2 dibentuk dengan menambahkan seng dan magnesium ke dalam aluminium, yang memiliki efek penguatan yang jelas pada paduan. Ketika kandungan Mg/Zn2 ditingkatkan dari 0.5 persen menjadi 12 persen , kekuatan tarik dan kekuatan luluh jelas dapat ditingkatkan. Ketika kandungan magnesium melebihi fase Mg/Zn2, ketahanan retak korosi tegangan mencapai maksimum ketika rasio seng dan magnesium sekitar 2,7.
Jika elemen tembaga ditambahkan atas dasar Al-Zn-Mg untuk membentuk paduan Al-Zn-Mg-Cu, efek penguatan dasar adalah yang terbesar di antara semua paduan aluminium, dan juga merupakan bahan paduan aluminium penting di ruang angkasa, penerbangan dan industri tenaga listrik.
