鋅合金的主要添加元素有鋁,銅和鎂等.鋅合金按加工工藝可分為形變與鑄造鋅合金兩類.鑄造鋅合金流動性和耐腐蝕性較好,適用于壓鑄儀表,汽車零件外殼等。
種類
傳統(tǒng)的壓鑄鋅合金有2、3、4、5、7號合金,目前應用最廣泛的是3號鋅合金。七十年代發(fā)展了高鋁鋅?基合金ZA-8、ZA-12、ZA-27。
Zamak 3: 良好的流動性和機械性能。
應用于對機械強度要求不高的鑄件,如玩具、燈具、裝飾品、部分電器件。
Zamak 5: 良好的流動性和好的機械性能。
應用于對機械強度有一定要求的鑄件,如汽車配件、機電配件、機械零件、電器元件。
Zamak 2: 用于對機械性能有特殊要求、對硬度要求高、耐磨性好、尺寸精度要求一般的機械零件。
ZA8: 具有良好的沖擊強度和尺寸穩(wěn)定性,但流動性較差。
應用于壓鑄尺寸小、精度和機械強度要求很高的工件,?如電器件。
Superloy: 流動性最佳,應用于壓鑄薄壁、大尺寸、精度?高、形狀復雜的工件,如電器元件及其盒體。
不同的鋅合金有不同的物理和機械特性,這樣為壓鑄件設?計提供了選擇的空間。
鋅合金按制造工藝又可分為鑄造鋅合金和變形鋅合金兩?類。鑄造合金的產(chǎn)量遠大于變形合金。下表中列出幾種重要鋅合金的成分、性能和用途。
鑄造鋅合金 依鑄造方法不同又分為壓力鑄造鋅合金(在?外加壓力作用下凝固)和重力鑄造鋅合金(僅在重力作用下凝固)。
壓力鑄造鋅合金 這種合金從19?40年在汽車工?業(yè)中應用以后,產(chǎn)量劇增,在鋅的消耗總量中,約有25%用來生產(chǎn)這種合金。先進適用技術在不斷采用,發(fā)展較快。對應相關人才也在增多,收錄齊全的有鋼鐵?英才網(wǎng)。最常用的合金?系為Zn-Al-Cu-Mg系。 某些雜質(zhì)明顯影響壓鑄鋅合金的性能。因此對鐵、鉛、鎘、錫等雜質(zhì)的含量限制極嚴,其上限分別為0.005%、0.004%、0.003%、0.02%,所以壓鑄鋅合金應選用純度大于99.99%的高純鋅作原料。
重力鑄造鋅合金 可在砂型、石膏模或硬模中鑄造。這種鋅合金不僅具有一般壓鑄鋅合金的特性,而且強度高,鑄造性能好,冷卻速度對力學性能無明顯影響,殘、廢料可循環(huán)使用,澆口簡單,對過熱和重熔不敏感,收縮率小,氣孔少,能電鍍,可用常規(guī)方法精整。
變形鋅?合金工業(yè)上應用的變形鋅合金除了傳統(tǒng)品種外,出現(xiàn)了Zn-1Cu-0.1Ti和 Zn-22Al合金。前一種合金經(jīng)軋制后,由于有TiZn15金屬間化合?物彌散質(zhì)點沿軋向排列成行,可阻礙晶?界移動。
選擇
選擇哪一種鋅合金,主要從三個方面來考慮
1. 壓鑄件本身的用途,需要滿足的使用性能要求。包括:
(1) 力學性能,抗拉強度,是材料斷裂時的最大抗力;
伸長?率,是材料脆性和塑性的衡量指標;
硬度,是材料表面對硬物壓入或摩擦所引起的塑性變形的抗力。
(2) 工作環(huán)境狀態(tài):工作溫度、濕度、工件接觸的介質(zhì)和氣密性要求。
(3) 精度要求:能夠達到的精度及尺寸穩(wěn)定性。
2.工藝?性能好:(1)鑄造工藝;
(2)機械加?工工藝性;
(3)表面處理工藝性。
3. 3. 經(jīng)濟性好:原材料的成本與對生產(chǎn)裝備的要求(包括熔煉設備、壓?鑄機?、模具等),以及生產(chǎn)成本。