알류미늄 합금의 종류와 특성

1. Al의 종류
알루미늄 합금주물에 사용되는 주요한 합금계는 Al-Cu계, Al-Cu-Si계, Al-Cu-Mg-Ni계, Al-Si계, Al-Si-Mg계, Al-Mg계 등이다.

① Al-Cu계 합금(ACIA)

α 고용체 중의 Cu의 용해도는 공정온도(548℃)에서 5.7%이나 온도의 저하에 따라 용해도를 감소하여 400℃에서 1.5%, 200℃에서 0.5% 정도가 된다.
따라서 4%Cu 정도의 합금을 500℃부근에서 가열하여 급냉하면 과포화 고용체가 얻어지며 이것은 상온에서 불안정하여 제 2상을 석출하려는 경향이 있으며, 시간의 경과에 따라 강도·경도를 증가하여 상온시효(natural aging)를 일으킨다.
또한 상온보다도 조금 높은 온도(100～160℃)에서 성질의 변화를 일으킬 때는 인공시효(artificial aging)라 한다. 이러한 시효현상은 Al의 (100)면에 동원자가 모여서 극히 미세한 2차원적 결정이 형성되어 이것이 경화의 원인이 되는 것이며, 이것을 Guinter Preston aggregate라 한다.
Guinter Preston aggregate 에는 두 가지형이 있으며, 처음에 부분적으로 규칙적 배열을 하는 aggregate(Ⅰ)이 생기고, 이것이 다음에 규칙적 배열을 갖는 aggregate(Ⅱ)가 된다.
시효온도가 높으면 고용체로부터 완…