Ефекти на различни химични елементи върху структурните характеристики на алуминиевия бронз

1. Желязо, манган и никел са основните добавени елементи в алуминиевия бронз. Следователно сложните алуминиеви бронзи включват системи Cu-Al-Fe, Cu-AI-Mn, Cu-Al-Fe-Mn, Cu-AlFe-Ni и Cu-Al-Fe-Mn-Ni.
2. Към сплавта Cu-AI се добавя желязо, за да се инхибира разлагането на →a плюс 2 и да се предотврати крехкост, причинена от спонтанно отгряване. Добавянето на определено количество желязо може да образува фини частици FeAl3, които могат да служат като неспонтанни кристални ядра на a фазата и да рафинират a зърната в структурата след отливането.
3. Манганът има голяма разтворимост в Cu-AI сплав, което може да причини укрепване на твърдия разтвор. По-важна функция е да инхибира спонтанното отгряване. Добавянето на манган няма очевиден ефект върху структурните характеристики на алуминиевия бронз.
4. Основната функция на никела е да подобри механичните свойства, термичната якост и устойчивостта на корозия на сплавта. Никелът се добавя главно към алуминиево-железния бронз. В допълнение към разтварянето в твърд разтвор (a и), той може също да образува K фаза. Тази фаза е съединение Ni-Fe-Al с подредена центрирана кубична решетка и нейната структура е подобна на NiAI и FeAl. Съдържанието и взаимното съотношение на алуминий, желязо и никел в сплавта, както и условията на топлинна обработка на сплавта, влияят върху морфологията на утаяване на фазата K и работата на сплавта.
5. Когато съдържанието на никел е по-голямо от съдържанието на желязо, K фазата ще бъде под формата на ламели, а когато съдържанието на никел е по-малко от съдържанието на желязо, K фазата ще се утаи под формата на блокове. Само когато съдържанието на желязо и никел е приблизително еднакво, K фазата се утаява под формата на фини частици. Тази структура е от полза за механичните свойства на сплавта.
6. Желязо, манган и никел са основните добавени елементи в алуминиевия бронз. Следователно сложните алуминиеви бронзи включват системи Cu-Al-Fe, Cu-AI-Mn, Cu-Al-Fe-Mn, Cu-AlFe-Ni и Cu-Al-Fe-Mn-Ni.