برای تولید آلیاژهای مختلف آلومینیوم نیاز می باشد که از مواد افزدونی با درصد های مختلف استفاده شود که در زیر به معرفی این مواد افزودنی و خواصی که ایجاد می کنند پرداخته می شود.

مس (cuprum)

مس نام یک عنصر جدول تناوبی با نماد شیمیایی  (Cu) برگرفته از واژه لاتین  (cuprum) است عدد اتمی آن ۲۹ و عنصری فلزی با ویژگی‌های شکل‌پذیری و رسانایی گرمایی و الکتریکی بالا است. مس خالص، نرم و چکش خوار است بخشی از آن که در برابر هوای آزاد قرار دارد به رنگ قرمز مایل به نارنجی است.

از این ماده به عنوان یکی از مواد افزودنی به آلومینیوم جهت دستیابی خواص زیر استفاده می شود.

• بهبود استحکام و سختی در حالت ریختگی و همچنین عملیات حرارتی شده
• %4-6 مس قابلیت عملیات حرارتی پذیری
• کاهش مقاومت به خوردگی و افزایش حساسیت به خوردگی تنشی
• کاهش مقاومت به ترک گرم به عبارتی کاهش قابلیت ریختگی
• سیلیسیم می تواند اثرات منفی مس را جبران کند

منیزیم

فلزی است به رنگ سفید یا نقره‌ای با نشان شیمیایی Mg، عدد اتمی ۱۲، وزن اتمی ۲۴٫۳۰۵۰ و ساختار بلور آن شش گوش یا هگزاگونال متراکم است.

منیزیم به عنوان سبک‌ترین فلز صنعتی با ویژگی‌های منحصر به فرد متالورژیکی، کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف یافته‌است.

یکی دیگر از مواد افزدودنی برای آلیاژ مختلف منیزیم می باشد که خواص زیر را ایجاد می کند.

• بهبود استحکام و سختی
• آلیاژهای دوتایی آلومینیم-منیزیم دارای سطح روشن و سیقلی , دارای مقاومت به خوردگی بسیار بالا و ترکیبی از استحکام و شکل پذیری آلیاژهای دریایی (بیشترین مقاومت به خوردگی در بین آلیاژهای آلومینیم در محیط های دریایی)
• بهبود استحکام و سختی در آلیاژهای آلومینیم-سیلیسیم ( حضور منیزیم سبب
• عملیات حرارتی پذیر شدن این آلیاژ می گردد

سیلیسیم (Silicium)

سیلیسیم یا سیلیکن با نشان شیمیایی Si یک عنصر شیمیایی از خانواده شبه فلزات است. بیشتر سیلیسیم در صنعت‌های پالایش فولاد، ریخته‌گری آلومینیم و بسیاری صنعت‌های حساس شیمی (مانند سیلیس دودی) کاربرد دارد. کمتر از ۱۰ درصد سیلیسیم در ساخت نیمه رساناها به کار می‌رود.

این عنصر نیز در آلیاژسازی آلومینیوم یکی از عناصر پرکاربرد می باشد که خواص زیر را در آلیاژ ایجاد می نماید.

• بهبود قابلیت ریختگی ( افزایش سیالیت و افزایش مقاومت به ترک گرم,افزایش خاصیت مذاب رسانی)
• %7-5 برای قالب های ماسه ای و گچ ای, 9-7%  قالب های دائمی,
• 12-8% قالب های تزریقی

کروم (Chromium)

کروم  Chromium یک عنصر شیمیایی با نماد Cr و عدد اتمی ۲۴ استآلیاژ فِروکروم به صورت تجاری از طریق واکنش‌های سیلیکوترمی یا آلومینوترمی کرومیت تولید می‌شود.

از این ماده برای ایجاد خاصیت زیر در آلومینیوم استفاده می کنند.

• بهبود اثر تخریبی فازهای آهن همانند Mn , ترکیبات حاوی کروم CrAl6 از رشد دانه جلوگیری می کنند.افزایش مقاومت به خوردگی

نیکل (Nickel)

نیکل Nickel  عنصر ۲۸ جدول تناوبی، فلزی مقاوم، چکش‌خوار، براق با ساختار بلورین و مکعبی‌شکل به رنگ سفید و نقره‌ای است. این عنصر پنجمین عنصر شایع روی زمین است و به‌طور گسترده‌ای در پوسته و هسته زمین شکل می‌گیرد.

از این عنصر نیز در آلیاژهای مختلف آلومینیوم برای دستیابی به خاصیت های زیر استفاده می شود.

• به همراه مس خاصیت عملیات حرارتی پذیری به آلیاژ داده و همچنین کاربرد آلیاژها را در دماهای بالا توسعه می دهد.
• پایداری دیمانسیونی را در دمای بالا افزایش می دهد( ضریب انبساط حرارتی نیکل پایین و پایداری ابعادی مناسب

در دمای بالا  (Dimensional Stability )

• کاربرد مانند پیستون در موتور.

 آهن (آهن دارای اثر دوگانه می باشد)

اثر مضر :

• آهن سبب تشکیل ترکیبات بین فلزی مانند B-Al5FeSi,Fe3Al می گردد.این
• ترکیبات سوزنی شکل می باشند و سبب افت خواص مکانیکی به سبب تمرکز
• تنش در فصل مشترک این فازها با زمینه میگردد.(برای اصلاح می توان از منگنز
• استفاده کرد)
• اثر مفید:
• افزایش مقاومت به ترک گرم , افزایش استحکام در دمای بالا
• جلوگیری از چسبیدن قطعه به قالب (با افزودن آهن تا حدود 1% )

قلع

• کاهش اصطکاک کاربرد در بلبرینگ ها و یاتاقان ها
• آلومینیم می تواند تا 25% قلع داشته باشد
• حضور قلع سبب افزایش خاصیت ماشین کاری نیز می گردد
• سرب:
• حضور سرب سبب بهبود ماشینکاری در آلیاژهای ریختگری آلومینیم می شود

روی

• این عنصر به تنهایی چندان موثر نیست و یکی از کاربردهای آن ساخت آندهای
• فدا شونده برای حفاظت کاتدی سازه های فولادی می باشد
• اما روی به همراه مس و منیزیم قابلیت عملیات حرارتی پذیری به آلیاژ می دهد و
• منجر به رسوب سختی در حین عملیات حرارتی می گردد
  • (AA7020,AA7075)(Al,Zn,Mg,Cu)

 فسفر  P

اثر مثبت :

این عنصر با تشکیل AIP موجب جوانه زنی و ریز شدن فاز سیلیسیم اولیه در آلیاژهای هایپر یوتکتیک در آلیاژهای آلومینیم -سیلیسیم می گردد.

تیتانیم Ti

نقش جوانه زا را برعهده دارد و معمولا به همراه عنصر B به کار می رود و تشکیل ترکیبات بین فلزی TiAl3  و TiB را می دهد. و محل جوانه زنی مناسب را در مذاب ایجاد کرده و سبب ریز دانه شدن ریزساختار می گردد

استرانسیم Sr

سبب بهسازی و اصلاح سیلیسیم یوتکتیک در آلیاژ آلومینیم می گردد

انتیموان و سدیم

همانند استرانسیم سبب اصلاح و بهسازی سیلیسیم یوتکتیک در آلیاژهای آلومینیم می گردد.