Yüksek performanslı alüminyum alaşımlarının geliştirilmesi, esas olarak malzemenin mukavemet, plastisite, tokluk, korozyon direnci ve yorulma performansı gibi kapsamlı özelliklerinin iyileştirilmesine odaklanmaktadır. Alüminyum Alaşımlarının güçlendirilme yöntemleri arasında başlıca alaşım bileşiminin ayarlanması, yeni alaşım elementlerinin kullanılması, yeni işleme ve üretim teknolojileri ile diğer geliştirme yöntemleri yer almaktadır. Bununla birlikte, geleneksel döküm yöntemleriyle hazırlanan yüksek mukavemetli alüminyum alaşımları, hâlâ havacılık sektöründe en yaygın olarak kullanılan yapısal malzemelerdir. Aslında, geleneksel yöntemlerle hazırlanan bu alüminyum alaşımlarının özelliklerinde hâlâ değerlendirilmeyi bekleyen büyük bir potansiyel bulunmaktadır. Bu nedenle, dünyanın çeşitli ülkelerinde, geleneksel yüksek mukavemetli alüminyum alaşımlarının geliştirilmesi ve çeşitli güçlendirme ve toklaştırma önlemleri yoluyla araştırma çalışmaları yürütülmüştür. Bu çalışmalar başlıca aşağıdaki yönleri kapsamaktadır.
Alüminyum Alaşımları Takviyesi
Ana sayfanın içeriğini düzenleyin alaşım elementleri Alaşımdaki bileşenlerin her birinin oranını ayarlayarak, eser geçiş elementleri ve nadir toprak elementleri eklemek suretiyle, alaşımdaki çeşitli bileşiklerin oranlarını ve alaşımın fiziksel özelliklerini değiştirerek, çeşitli ihtiyaçlara uygun yeni alaşımlar geliştirmek. Örneğin, kalıplı düşük frekanslı elektromanyetik döküm teknolojisinin kullanılmasıyla yeni bir tür yüksek mukavemetli alüminyum alaşımı geliştirilebilir; bu teknoloji, matris katı çözeltisine daha fazla alaşım elementi katılmasını sağlar.
Fe, Si gibi çeşitli safsızlıkların içeriğini daha da azaltmak, alaşımın saflığını artırmak, safsızlık içeriğini kontrol etmeye yönelik yöntem ve teknolojileri incelemek, yüksek mukavemetli alüminyum alaşımlarının kırılma tokluğunu, yorulma direncini ve gerilme korozyon çatlamasına karşı direncini artırmak ve döküm çatlaklarına karşı direnç yeteneğini geliştirmek. Fe ve Si içeriği 0,1%'nin altında olduğunda, yukarıdaki özelliklerde büyük ölçüde iyileşme sağlanacaktır.
Yüksek mukavemetli alüminyum alaşımlarının genel performansını iyileştirmek amacıyla çeşitli yeni ısıl işlem süreçleri ve teknolojileri geliştirmek ve uygulamak. Aşırı sinterleme sıcaklığının üzerindeki yüksek sıcaklıkta homojenleştirme tavlaması (homogenization annealing) sürecini araştırmak ve uygulamak; bu işlemin amacı, matris içine kalan dengesiz fazı ve yaşlandırma ile güçlendirme fazını en üst düzeye çıkarmak ve bunları eşit bir şekilde dağıtarak, çözelti işlemi sonrası katı çözeltinin aşırı doygunluk derecesini artırmak ve böylece yaşlandırma ile güçlendirme etkisini iyileştirmektir.
Düşük kalitedeki külçelerin metalurjik sorunlarının çözümüne odaklanarak, çeşitli gelişmiş eriyik arıtma ve modifikasyon işleme teknolojileri araştırılıp geliştirilmektedir. Eriyik arıtma ve modifikasyon işleme yöntemleri, alaşımın özelliklerini, özellikle de kırılma tokluğunu ve elektriksel iletkenliği önemli ölçüde etkileyebilir. Şu anda, eriyik arıtma işlem yöntemleri arasında şunlar bulunmaktadır: fırında eriyik bekletme + çözücü işlemi, klor işlemi, N2+Cl2 işlemi, Ar+Cl2 işlemi, C2Cl6 işlemi, N2+Cl2+CO işlemi ve akı arıtma işlemi. Fırın dışı arıtma işlem yöntemleri arasında şunlar bulunmaktadır: çevrimiçi gaz giderme yöntemi, CFF (seramik köpük filtre) filtreleme yöntemi vb. AdTech, gelişmiş alüminyum eriyiği arıtma teknolojisi, bu da yüksek performanslı alüminyum alaşımlı kalın levhaların üretimi için büyük ölçekli, yüksek kaliteli külçeler sağlayabilir.