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在 Al-Zn-Mg-Cu 系合金中，由于锆对淬火敏 感性的影响比铬和锰的小，因此宜用锆来代替铬 和锰细化再结晶组织。在高镁（镁＞2%）的铸造 铝硅系合金中加入 0.1～0.2%的锆，铸件的强度 和塑性都会提高。为防止这类合金的钠脆现象， 在精炼剂的选用上好选用无钠精炼剂。
（7 ）稀土（RE ）
氯化稀土加入铝合金中，可与 Fe、Si 等形成 高熔点化合物，从而非自发形核使晶粒细化。原 子半径较大的稀土元素对共晶硅有较好的变质 作用，能使夹杂相趋于球化。可减少合金中的气 体和夹杂，还可降低熔体表面张力，增加流动性， 有利于浇注成型。可减小二次枝晶间距，特别是 对于有二次枝晶间距技术要求的汽车零部件，加 入适量的氯化稀土，对工艺性能有着明显的影 响，稀土加入量约为 0.05％～0.1％为宜。
（8 ）钠（Na ）
钠在铝中几乎不溶解，大固溶度小于 0.0025%，钠的熔点低（97.8℃）,当合金中存在 钠时，在凝固过程中吸附在枝晶表面或晶界，热 加工时，晶界上的钠形成液态吸附层，产生脆性 开裂，形成 NaAlSi 化合物。无游离钠存在时， 则不产生“钠脆”。
合金中当镁含量较高时，镁夺取硅，析出游 离钠，产生“钠脆”。因此高镁铝合金铸锭不允许 使用钠盐熔剂。氯化法可防止“钠脆”，该方法使 钠形成 NaCl 排入渣中。也可加铋使之生成 Na 2 Bi 进入金属基体。加锑生成 Na 3 Sb 或加 入微量的 铍亦可起到相同的作用。
微量的Na可以诱发高纯A1-Mg合金的高温 脆性沿晶断裂，对合金的性能产生十分不利的影 响，前些年由于工业所应用的合金纯度较低，此 问题尚未得到足够的重视。随着材料科学的发展和冶炼技术水平的不断提高，杂质元素含量对合 金性能产生的影响有了新的认识。Al-Mg 合金在 热加工时常常会发生脆性断裂，与 Na 的有害作 用分不开的。比如乘用车方向盘用的铝镁合金 ADT6 和 AIMg 2 Mn，用含钠的精炼剂精炼和无钠 的精炼剂精炼，铸锭在压铸中的流动性和铸件的 成品率就会有很大的差别。
（9 ）镉（Cd）
鎘在合金中固熔度极微，吸附于晶界，构成 众多的电极电位差，形成较大的微腐蚀电池，能 使合金晶界结合松弛、粗化（老化），特别是锌 合金，使其晶间腐蚀变得十分敏感，在温、湿环 境中加速了本身的晶间腐蚀，降低了机械性能， 并引起铸件尺寸变化。
当锌合金中杂质元素镉含量过高，工件刚压 铸成型时，表面质量一切正常，但在室温下存放 一段时间（八周至几个月）后，表面出现鼓泡。 铝合金中的镉化合物由于毒性较大，ROHS 指令 中明确为有害物质，其含量限制在100PPM以下。
（10 ）铬（Cr ）
铬在 Al-Mg-Si 系、Al-Mg-Zn 系、Al-Mg 系 合金中常见的添加元素。当温度达到 600℃时， 铬在铝中的溶解度为 0.8%，室温时基本上不溶 解。过量的铬在铸造铝合金中可形成比重大于熔 体的(FeMnCr) 3 Si 2 Al 15 。 和（CrMn）Al 12 等金属 间化合物，白色呈沙状，密度较大。铸锭重熔过 程中，如遇高温过烧或铝液长时间保温时，常沉 淀于坩埚或炉前熔化炉底部。使接近底部的铝液 对铸造成型产品造成多种缺陷。合金中的 Cr 可 阻碍再结晶的形核和长大过程，对合金有一定的 强化作用，可改善合金韧性，降低应力腐蚀和开 裂敏感性，但会增加淬火敏感性，使阳极氧化膜 呈黄色。
铬在铝合金中的添加量一般不超过 0.35%， 并随合金中过渡元素的增加而降低。六价铬在欧 盟 ROHS 指令中属于有害元素，要求零件中含量 小于 1000PPM 以下。而低压或重铸的零部件， 一般后续都是需要热处理的，所以，合金中铬含 量好限制在 0.05%以下。
（11 ）铅（Pb）
铅是低熔点合金，与 Al 不形成化合物，在 铸造凝固过程中后凝固，存在于晶界处，材料的抗拉强度和耐蚀性有所降低，当铸锭中含量较 高时，表现为表面氧化加速，特别是在空气湿度 较大的季节尤为明显。但有利于零件的加工切 削。合金作稀土变质，可抑制有害影响，在 ROHS 指令中铅为有害物质，其含量应限制在 1000PPM 以下。
3 结论
以上仅围绕几种易熔相合金元素，简述了微 量元素与再生铝铸造合金锭的关系与利弊，除此 之外，微量元素的影响还与零部件企业的铸造形 式相关，在压力铸造中，材料基底中的微量元素 对铸件的影响相对较小，对母金属的纯度要求不 太高。但在砂型铸造（S）和低压铸造这些补缩 能力较弱或者后续工艺需要进行热处理的，材料 基底中的微量元素对铸件的影响相对较大，因 此，这类零部件加工企业好采用基底较为纯净 的原料作为母金属或进行稀土变质，形成少量稀 土化合物，以减少微量元素对铸件的危害性从而 提高铸件的性能与产品的成品率。
（作者：曹经理 来源：郑州鑫兆铝灰铝渣回收公司）
