鋁合金材料是主要的建筑型材,在日常生活中,隨處可見鋁合金材料。在鋁合金中,主要元素是鋁鎂和硅,但是還是有少量的鐵,如果鐵含量過高,會使擠壓力增大,擠壓材表面質量變差,陽極氧化色差增大,顏色灰暗而無光澤。使用手持式光譜儀可現場直接無損檢測型材材質。
鐵在鑄造鋁合金中一直被認為是一種主要的有害雜質,各個國家、專業標準均對其作了明確的限制,各企業標準對其控制更為嚴格。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,降低了合金的力學性能,尤其是韌性,并且使零件機械加工難度增加,刀、刃具磨損嚴重,尺寸穩定性差等等,但是低品質鋁合金錠中鐵含量本身就高,同時隨著再生鋁合金爐料的回用,生產中鐵質坩堝、工具、預置件等的使用,使鋁合金成品中增鐵雜質在所難免,具體的影響表現如下:
對室溫機械性能的影響?
對于Al-Si二元合金,當Fe>0.5%時,片狀β相可提高合金的強度并稍降低其延伸率;當Fe>0.8%時,延伸率開始較大幅度降低,當合金中的Fe從0.4%增加到1.2%時,對強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Na變質的Al-Si共晶合金是每增加Fe0.1%可使延伸率降低1%多。
手持式光譜儀檢測鋁合金型材
對高溫性能的影響?
鐵雖然降低了Al-Si活塞合金的室溫機械性能,但卻提高了它的高溫機械性能,這主要由于高溫時基體本身強度隨溫度升高下降很多,而此時以網狀、漢字狀和細小針狀存在的鐵相,它們在316℃左右時基本不變,是穩定的化合物相,正是它的存在提高高溫下試樣的抗拉強度。對Al-Si-Cu-Mg合金,當Fe>0.95%時,σ300℃為92MPa。
對耐磨、耐腐性的影響?
鐵提高Al-SI系合金的耐磨性,這是由于硬質針狀鐵相使基體得以強化,抵抗變形能力,同時又起到支承作用,使耐磨性提高。同時鐵相使合金表面的氧化膜失去連續性,易發生電化學腐蝕,鐵降低合金的耐腐性。
對鑄造性能的影響?
隨著鐵含量增加,在合金結晶時,由于β相干擾枝晶間流動,所以會使疏松增加,同時增加合金的熱裂傾向,但是對壓鑄鋁合金一定Fe量可防止粘膜,但也有報道稱一定Fe量增加合金的流動性。
廢舊鋁合金的快速分揀
對機械加工性能的影響?
鐵相使機械加工性能惡化,增加刀刃具的磨損量,使尺寸穩定性變差
手持式光譜儀可在現場進行鋁合金材料的Fe元素進行精確測量,對廢舊鋁合金材料進行快速分揀,杜絕不達標材料。