Vanadium membentuk senyawa tahan api VAl11 dalam paduan aluminium, yang berperan dalam pemurnian butiran dalam proses peleburan dan pengecoran, namun efeknya lebih kecil dibandingkan titanium dan zirkonium. Vanadium juga mempunyai efek memperhalus struktur rekristalisasi dan meningkatkan suhu rekristalisasi.
Kelarutan padat kalsium dalam paduan aluminium sangat rendah, dan membentuk senyawa CaAl4 dengan aluminium. Kalsium juga merupakan elemen superplastik dari paduan aluminium. Paduan aluminium dengan sekitar 5% kalsium dan 5% mangan memiliki superplastisitas. Kalsium dan silikon membentuk CaSi, yang tidak larut dalam aluminium. Karena jumlah larutan padat silikon berkurang, konduktivitas aluminium murni industri dapat sedikit ditingkatkan. Kalsium dapat meningkatkan kinerja pemotongan paduan aluminium. CaSi2 tidak dapat memperkuat perlakuan panas pada paduan aluminium. Jejak kalsium bermanfaat untuk menghilangkan hidrogen dalam aluminium cair.
Unsur timbal, timah, dan bismut merupakan logam dengan titik leleh rendah. Mereka memiliki sedikit kelarutan padat dalam aluminium, yang sedikit mengurangi kekuatan paduan, namun dapat meningkatkan kinerja pemotongan. Bismut mengembang selama pemadatan, yang bermanfaat untuk makanan. Menambahkan bismut ke paduan magnesium tinggi dapat mencegah “kerapuhan natrium”.
Antimon terutama digunakan sebagai pengubah pada paduan aluminium cor, dan jarang digunakan pada paduan aluminium tempa. Hanya gantikan bismut dengan paduan aluminium tempa Al-Mg untuk mencegah penggetasan natrium. Ketika unsur antimon ditambahkan ke beberapa paduan Al-Zn-Mg-Cu, kinerja pengepresan panas dan pengepresan dingin dapat ditingkatkan.
Berilium dapat memperbaiki struktur film oksida dalam paduan aluminium tempa dan mengurangi kehilangan pembakaran dan inklusi selama pengecoran. Berilium merupakan unsur beracun yang dapat menyebabkan keracunan alergi. Oleh karena itu, paduan aluminium yang bersentuhan dengan makanan dan minuman tidak boleh mengandung berilium. Kandungan berilium dalam bahan las biasanya dikontrol di bawah 8μg/ml. Paduan aluminium yang digunakan sebagai dasar pengelasan juga harus mengontrol kandungan berilium.
Natrium hampir tidak larut dalam aluminium, kelarutan padat maksimum kurang dari 0,0025%, dan titik leleh natrium rendah (97,8°C). Ketika natrium ada dalam paduan, ia teradsorpsi pada permukaan dendrit atau batas butir selama pemadatan. Selama pemrosesan termal, natrium pada batas butir membentuk lapisan adsorpsi cair, dan ketika terjadi keretakan getas, senyawa NaAlSi terbentuk, tidak ada natrium bebas, dan “kerapuhan natrium” tidak terjadi. Ketika kandungan magnesium melebihi 2%, magnesium akan mengambil silikon dan mengendapkan natrium bebas, mengakibatkan “penggetasan natrium”. Oleh karena itu, paduan aluminium magnesium tinggi tidak diperbolehkan menggunakan fluks garam natrium. Cara untuk mencegah “penggetasan natrium” adalah dengan metode klorinasi, yaitu membuat natrium membentuk NaCl dan membuangnya ke dalam terak, serta menambahkan bismut sehingga membentuk Na2Bi dan masuk ke dalam matriks logam; menambahkan antimon untuk membentuk Na3Sb atau menambahkan tanah jarang juga dapat memainkan peran yang sama.
Diedit oleh May Jiang dari MAT Aluminium
Waktu posting: 11 November 2023
