Die Aluminiumlegierungsspule der 4000er-Serie ist Silizium als Hauptlegierungselement der Aluminiumlegierung. Die meisten ihrer Legierungen gehören zur Wärmebehandlung und können nicht verstärkt werden um einige Elemente zu absorbieren, kann durch Wärmebehandlung verstärkt werden. Aufgrund seines hohen Siliziumgehalts, des niedrigen Schmelzpunkts, der guten Fließfähigkeit der Schmelze und der leichten Schrumpfung und der Tatsache, dass das Endprodukt nicht spröde wird, wird es hauptsächlich für die Herstellung von Zusatzwerkstoffen für das Spulenschweißen aus Aluminiumlegierungen wie Hartlötplatten, Schweißstäben usw. verwendet Schweißdrähte. Darüber hinaus werden sie aufgrund der guten Verschleißfestigkeit und Hochtemperatureigenschaften einiger Legierungen der Serie auch zur Herstellung von Kolben und hitzebeständigen Teilen verwendet. Legierungen mit w(Si)≈5 % sind nach dem Eloxieren schwarzgrau und eignen sich daher für Baumaterialien und die Herstellung dekorativer Teile.
Die Rolle von Legierungselementen und Verunreinigungselementen in Aluminiumlegierungen der Serie 4×××
- Silizium: Silizium ist der Hauptlegierungsbestandteil dieser Legierungsreihe, Siliziumgehalt w(Si)=4,5 % ~13,5 %. Silizium liegt in der Legierung hauptsächlich in Form von +Si-Eutektikum und (Al5Fesi) vor. Durch die Erhöhung des Siliziumgehalts, die Erhöhung seines Eutektikums, die Erhöhung der Fließfähigkeit der Legierungsschmelze sowie die Festigkeit und Verschleißfestigkeit der Legierung werden ebenfalls erhöht.
- Nickel und Eisen: Nickel und Eisen können in Aluminium unlösliche intermetallische Verbindungen bilden, die die Hochtemperaturfestigkeit und Härte der Legierung verbessern können, ohne ihren linearen Ausdehnungskoeffizienten zu verringern.
- Kupfer und Magnesium: Kupfer und Magnesium können Mg2Si-, CuAl2- und S-Phasen erzeugen, um die Festigkeit der Legierung zu verbessern.
- Chrom und Titan: Chrom und Titan können die Körnung verfeinern und die Luftdichtheit der Legierung verbessern.