Осам главних елемената који утичу на перформансе алуминијумских легура су ванадијум, калцијум, олово, калај, бизмут, антимон, берилијум и натријум. У зависности од намене готових алуминијумских котура, приликом обраде се додају различити елементи. Ови елементи нечистоће имају различите тачке топљења и структуре, формирајући различита једињења са алуминијумом, тако да имају различите утицаје на перформансе алуминијумских легура.
1. Метални елемент: Утицај бакра
Бакар је важан легирајући елемент и има одређени ефекат јачања чврстог раствора. Поред тога, ЦуАл2 таложен током старења има значајан ефекат јачања старења. Садржај бакра у алуминијумским лимовима је обично између 2,5% и 5%. Ефекат јачања је најбољи када је садржај бакра између 4% и 6,8%, тако да већина тврдих легура алуминијума има садржај бакра унутар овог опсега.
2. Метални елемент: Утицај силицијума
У систему легуре Ал-Мг2Си, у делу фазног дијаграма богатом алуминијумом-, максимална растворљивост Мг2Си у алуминијуму је 1,85% и полако опада са падом температуре. У легурама кованог алуминијума, силицијум који се додаје сам алуминијумским лимовима је ограничен на материјале за заваривање, али силицијум који се додаје алуминијуму такође пружа одређени ефекат јачања.
3. Метални елемент: Утицај магнезијума
Магнезијум има значајан ефекат јачања на алуминијум. За сваки 1% повећања магнезијума, затезна чврстоћа се повећава за око 34 МПа. Ако се дода мање од 1% мангана, може обезбедити додатно јачање. Стога, додавање мангана омогућава да се смањи садржај магнезијума, а истовремено смањује склоност ка пуцању топлом. Поред тога, манган помаже да се једињења Мг5Ал8 равномерније таложе, побољшавајући отпорност на корозију и перформансе заваривања.
4. Метални елемент: Утицај мангана
Максимална растворљивост мангана у чврстом раствору је 1,82%. Чврстоћа легуре континуирано расте са растворљивошћу, а када је садржај мангана 0,8%, издужење достиже свој максимум. Ал-Мн легуре су дуго- и краткотрајне-каљене легуре, што значи да се не могу ојачати термичком обрадом.
5. Метални елемент: ефекат цинка
У фазном дијаграму система легуре Ал-Зн, на 275 степени, растворљивост цинка у алуминијуму је 31,6%, док на 125 степени опада на 5,6%. Додавање самог цинка алуминијуму у условима деформације има веома ограничен ефекат на побољшање чврстоће алуминијумских легура. Поред тога, постоји тенденција пуцања од корозије под напоном, што ограничава његову примену.
6. Метални елемент: ефекат гвожђа и силицијума
Гвожђе је додат као легирајући елемент у Ал-Цу-Мг-Ни-Фе легуре алуминијума кованог алуминијума, а силицијум је додат у Ал-Мг-Си ковани алуминијум и Ал-Си шипке за заваривање} и алуминијумисиликон{7. У другим легурама алуминијума, силицијум и гвожђе су уобичајене нечистоће и имају значајан утицај на својства легуре. Они углавном постоје као ФеЦл3 и слободни силицијум. Када је садржај силицијума већи од гвожђа, формира се фаза -ФеСиАл3 (или Фе2Си2Ал9); када је садржај гвожђа већи од силицијума, формира се фаза -Фе2СиАл8 (или Фе3Си2Ал12). Неправилан однос гвожђа и силицијума може изазвати пукотине у ливењу, а прекомерни садржај гвожђа у ливеном алуминијуму може учинити ливење крхким.
7. Метални елемент: ефекат титанијума и бора
Титанијум је уобичајено коришћен додатак у легурама алуминијума и додаје се у облику Ал-Ти или Ал-Ти{2}}Б матичних легура. Титанијум формира ТиАл2 фазу са алуминијумом, служећи као не-спонтано језгро за нуклеацију током очвршћавања, што помаже у побољшању коване структуре и микроструктуре завара. У легурама Ал-Ти, критични садржај титанијума када дође до реакције паковања је око 0,15%. Ако је присутан бор, овај критични садржај се смањује на само 0,01%.
8. Метални елементи: ефекти хрома и стронцијума
Хром формира интерметална једињења као што су (ЦрФе)Ал7 и (ЦрМн)Ал12 у алуминијумским плочама, која ометају процесе нуклеације и раста током рекристализације, обезбеђујући одређене ефекте јачања легуре. Такође може побољшати жилавост легуре и смањити подложност пуцању од корозије под стресом. Међутим, повећава осетљивост на гашење и узрокује да анодни оксидни филм изгледа жуто. Садржај хрома у легурама алуминијума углавном не прелази 0,35% и опада са повећањем прелазних елемената у легури. Додавање 0,015% до 0,03% стронцијума екструдираним алуминијумским легурама трансформише -АлФеСи фазу у инготу за ливење у кинеско-карактер- у облику -АлФеСи фазе, смањујући време хомогенизације 6 механичких својстава ингот-а и побољшања механичких својстава 0% 7% материјала, и повећање храпавости површине производа. За легуре алуминијума са високим садржајем-силицијума (10%–13%), додавање 0,02% до 0,07% стронцијума може да минимизира примарне кристале и значајно побољша механичка својства. Затезна чврстоћа σб расте са 233 МПа на 236 МПа, граница течења σ0,2 расте са 204 МПа на 210 МПа, а издужење δ5 расте са 9% на 12%. У хипереутектичким Ал-Си легурама, додавање стронцијума може смањити величину примарних честица силицијума, побољшати својства обраде пластике и олакшати глатко топло ваљање и хладно ваљање.




