**Технический лист продукта: алюминиево-железный мастер-сплав (Al-Fe)**
**Версия:** 1.0 | **Дата:** 2025-04-02
---
### **1. Общий обзор**
Алюминиево-железный мастер-сплав (Al-Fe Alloy) является одной из самых фундаментальных и широко используемых систем мастер-сплава в алюминиевой промышленности. Железо служит как ключевой легирующей элемент для определённых задач, так и контролируемой примесью в других. Этот мастер-сплав необходим для контролируемого введения железа в алюминиевые расплавы, что позволяет образовывать интерметаллические соединения, существенно влияющие на механические свойства, высокотемпературные характеристики и электрические характеристики.
---
### **2. Международные стандарты**
Мастер-сплавы Al-Fe подпадают под множество международных стандартов:
- **ISO:** ISO 209-1 (кованые алюминиевые и алюминиевые сплавы)
- **ASTM:** ASTM B179 (Стандартная спецификация для алюминиевых сплавов в слитках и расплавленных формах)
- **EN:** EN 1676 (Алюминиевые и алюминиевые сплавы — мастер-сплавы)
- **AA:** Алюминиевые ассоциации обозначения для сплавов серии 8xxx
- **JIS:** JIS H 2118 (мастер-сплавы из алюминиевого сплава)
- **Типичные сорта мастер-сплава:** Al-10%Fe, Al-20%Fe, Al-30%Fe, Al-40%Fe
---
### **3. Химический состав (% веса)**
Типичные диапазоны состава для главного сплава Al-Fe:
| Элемент | Содержание (%) | Роль и замечания |
|---------------------|-------------------|------------------------------------------|
| Железо (Fe) | 5.0 – 40.0 | Первичный легирующей элемент |
| Кремний (Si) | ≤ 0.25 | Контроль примесей |
| Медь (Cu) | ≤ 0.05 | Контроль примесей |
| Марганец (Миннесота) | 0 – 2.0 | Опциональное дополнение для модификации фазы |
| Хром (Cr) | 0 – 1.0 | Опциональное добавление для улучшенных свойств |
| Другие примеси | ≤ всего 0,15 | — |
| Алюминий (Al) | Баланс | Базовый металл |
---
### **4. Физические свойства**
| Свойство | Ценность / Диапазон |
|---------------------------|-----------------------------------|
| Плотность | 3,0 – 4,0 г/см³ |
| Ареал плавления | 655 – 1150°C |
| Интерметаллические фазы | Al₃Fe, Al₆Fe, Al₅Fe₂, Al₁₃Fe₄ |
| Теплопроводность | 90 – 160 Вт/м·К |
| Электрическая проводимость | 35 – 50 % IACS |
| Vickers Hardness | 60 – 120 HV |
| Коэффициент теплового расширения | 19–23 × 10⁻⁶/К |
---
### **5. Ключевые характеристики и преимущества**
- **Контролируемое добавление железа:** Точное внедрение железа для специфических потребностей сплавов
- **Интерметаллическое образование:** Создаёт твёрдые фазы для износостойкости
- **Устойчивость при высоких температурах:** Сохраняет прочность при высоких температурах
- **Электрические применения:** Используемые в сплавах электропроводников
- **Усовершенствование зерна:** Модификация микроструктуры в литье
- **Экономически эффективно:** Экономичный подход к легированию по сравнению с добавлением чистого железа
---
### **6. Применение продуктов**
- **Электрические проводники:** Воздушные линии электропередачи (Al-Fe сплавы)
- **Автомобильное применение:** Гильзы цилиндров, поршни, блоки двигателя
- **Теплообменники:** Ребра и трубки для работы с повышенной температурой
- **Износостойкие детали:** Подшипники, втулки, скользящие компоненты
- **Упаковочные материалы:** Фольгированный приклад и корпус консервов
- **Архитектурные применения:** Облицовочные и кровельные материалы
- **Аддитивное производство:** Специализированные порошки для конкретных применений
---
### **7. Доступные формы**
- **Мастер-сплав:** Слитки, выемки, вафельные пластины
- **Специальные формы:** Порошок, гранулы, индивидуальные формы
- **Стандартные размеры:** слитки массой 5–20 кг
- **Высококачественные сорта:** Для электрических и электронных приложений
---
### **8. Технические рекомендации по использованию**
- **Скорость сложения:** 0,5–3,0% Fe к расплаву (в зависимости от целевого сплава)
- **Температура плавления:** 720–800°C
- **Время ожидания:** 30–60 минут для полного растворения
- **Перемешивание:** Требуется интенсивное механическое перемешивание
- **Скорость охлаждения:** Контролируемое затвердевание для желаемой микроструктуры
- **Последовательность легирования:** Обычно добавляется после других легируемых элементов
---
### **9. Интерметаллическое фазовое образование**
| Содержание Fe (%) | Начальные этапы | Структура | Свойства |
|----------------|----------------|-----------|------------|
| **4.0** | Al₅Fe₂ + Al₁₃Fe₄ | Комплекс | Отличная износостойкость |
---
### **10. Производительность в различных приложениях**
| Применение | Содержание Fe (%) | Ключевое преимущество | Характеристики производительности |
|-------------|----------------|-------------|----------------------------|
| **Электрические проводники** | 0,5–1,5 | Сила | 60–70% IACS, 150–200 МПа UTS |
| **Компоненты двигателя** | 1.5–3.0 | Износостойкость | Твёрдость 80–100 HB, хорошая термическая стабильность |
| **Теплообменники** | 1.0–2.5 | Повышенная температурная сила | Сопротивление ползучести до 300°C |
| **Фольга для упаковки** | 1.0–2.0 | Сила | Хорошая формируемость, равномерная микроструктура |
---
### **11. Параметры контроля качества**
- Консистенция содержания железа (±0,2%)
- Распределение размеров интерметаллических частиц
- Однородная микроструктура
- Низкое содержание газа (водород
Упаковка
Стандартная упаковка:
Типичная упаковка оптом включает паллетированный пластик объемом 5 галлонов/25 кг. ведра, волокнистые и стальные бочки до супермешков по 1 тонне в полном контейнере (FCL) или грузовиках (T/L). Исследовательские и пробные количества, а также гигроскопические, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут упаковываться под аргон или вакуум. Растворы упаковываются в полипропиленовых, пластиковых или стеклянных банках до поддонных жидких контейнеров объемом 2297 галлонов. Специальный пакет доступен по запросу.