Vanaadium moodustab alumiiniumisulamist tulekindla ühendi VAl11, mis sulamis- ja valamisprotsessis terade rafineerimisel osaleb, kuid selle mõju on väiksem kui titaanil ja tsirkooniumil. Vanaadiumil on ka rekristalliseerumisstruktuuri rafineerimise ja rekristalliseerumistemperatuuri tõstmise efekt.
Kaltsiumi tahke lahustuvus alumiiniumisulamis on äärmiselt madal ja see moodustab alumiiniumiga CaAl4 ühendi. Kaltsium on ka alumiiniumisulami üliplastiline element. Alumiiniumsulam, mis sisaldab umbes 5% kaltsiumi ja 5% mangaani, on üliplastiline. Kaltsium ja räni moodustavad CaSi, mis ei lahustu alumiiniumis. Kuna räni tahke lahuse kogus väheneb, saab tööstusliku puhta alumiiniumi juhtivust veidi parandada. Kaltsium võib parandada alumiiniumisulami lõikeomadusi. CaSi2 ei saa tugevdada alumiiniumisulami kuumtöötlust. Kaltsiumijäägid on kasulikud vesiniku eemaldamiseks sulanud alumiiniumist.
Plii, tina ja vismut on madala sulamistemperatuuriga metallid. Nende lahustuvus alumiiniumis on madal, mis vähendab küll sulami tugevust, kuid võib parandada lõikeomadusi. Vismut paisub tahkumise ajal, mis on kasulik söötmise seisukohalt. Vismuti lisamine kõrge magneesiumisisaldusega sulamitele aitab vältida naatriumi haprust.
Antimoni kasutatakse peamiselt modifikaatorina valatud alumiiniumisulamites ja harva sepistatud alumiiniumisulamites. Al-Mg sepistatud alumiiniumisulamites saab naatriumi hapruse vältimiseks asendada vismutiga. Kui antimoni lisatakse mõnele Al-Zn-Mg-Cu sulamile, saab kuum- ja külmpressimise toimivust parandada.
Berüllium võib parandada sepistatud alumiiniumisulamist oksiidkile struktuuri ning vähendada valamise ajal põlemiskadusid ja sulustusi. Berüllium on toksiline element, mis võib põhjustada allergilist mürgistust. Seetõttu ei tohi toidu ja jookidega kokkupuutuvad alumiiniumisulamid sisaldada berülliumi. Keevitusmaterjalides sisalduva berülliumi sisaldust kontrollitakse tavaliselt alla 8 μg/ml. Keevitusalusena kasutatav alumiiniumisulam peaks samuti kontrollima berülliumi sisaldust.
Naatrium on alumiiniumis peaaegu lahustumatu, maksimaalne tahke lahustuvus on alla 0,0025% ja naatriumi sulamistemperatuur on madal (97,8 °C). Kui sulamis on naatriumi, adsorbeerub see tahkumise ajal dendriitide või terade piiride pinnale. Termilise töötlemise ajal moodustab naatrium terade piiril vedela adsorptsioonikihi ja hapra pragunemise korral moodustub NaAlSi ühend, vaba naatriumi ei ole ja naatriumi haprust ei teki. Kui magneesiumisisaldus ületab 2%, seob magneesium räni ja sadestab vaba naatriumi, mille tulemuseks on naatriumi haprus. Seetõttu ei ole kõrge magneesiumisisaldusega alumiiniumisulamites lubatud kasutada naatriumsoola voogusid. Naatriumi hapruse vältimiseks kasutatakse kloorimise meetodit, mille käigus naatrium muudetakse NaCl-iks ja juhitakse räbu sisse, seejärel lisatakse vismutit, et see moodustaks Na2Bi ja siseneks metalli maatriksisse; sama rolli võib mängida ka antimoni lisamine Na3Sb moodustamiseks või haruldaste muldmetallide lisamine.
Toimetanud May Jiang MAT Aluminiumist
Postituse aeg: 11. november 2023
