鋅合金是以鋅為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金,常加的合金元素有鋁、銅、鎂、鎘、鉛、鈦等。鋅合金熔點(diǎn)低、流動(dòng)性好、易熔焊、釬焊和塑性加工,在大氣中耐腐蝕,殘廢料便于回收和重熔,但蠕變強(qiáng)度低,易發(fā)生自然時(shí)效引起尺寸變化。熔融法制備,壓鑄或壓力加工成材。
種類(lèi)
傳統(tǒng)的壓鑄鋅合金有2、3、4、5、7號(hào)合金,應(yīng)用最廣泛的是3號(hào)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(dòng)性和機(jī)械性能。
應(yīng)用于對(duì)機(jī)械強(qiáng)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(dòng)性和好的機(jī)械性能。
應(yīng)用于對(duì)機(jī)械強(qiáng)度有一定要求的鑄件,如汽車(chē)配件、機(jī)電配件、機(jī)械零件、電器元件。
Zamak 2:用于對(duì)機(jī)械性能有特殊要求、對(duì)硬度要求高、耐磨性好、尺寸精度要求一般的機(jī)械零件。
ZA8:具有良好的沖擊強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性,但流動(dòng)性較差。
應(yīng)用于壓鑄尺寸小、精度和機(jī)械強(qiáng)度要求很高的工件,如電器件。
Superloy:流動(dòng)性最佳,應(yīng)用于壓鑄薄壁、大尺寸、精度高、形狀復(fù)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(jī)械特性,這樣為壓鑄件設(shè)計(jì)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(lèi)。鑄造合金的產(chǎn)量遠(yuǎn)大于變形合金。
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1940年在汽車(chē)工業(yè)中應(yīng)用以后,產(chǎn)量劇增,在鋅的消耗總量中,約有25%用來(lái)生產(chǎn)這種合金。先進(jìn)適用技術(shù)在不斷采用,發(fā)展較快。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(duì)鐵、鉛、鎘、錫等雜質(zhì)的含量限制極嚴(yán),其上限分別為0.005%、0.004%、0.003%、0.02%,所以壓鑄鋅合金應(yīng)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(qiáng)度高,鑄造性能好,冷卻速度對(duì)力學(xué)性能無(wú)明顯影響,殘、廢料可循環(huán)使用,澆口簡(jiǎn)單,對(duì)過(guò)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(yīng)用的變形鋅合金除了傳統(tǒng)品種外,出現(xiàn)了Zn-Cu-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(diǎn)沿軋向排列成行,可阻礙晶界移動(dòng)。
化學(xué)成分檢測(cè):
鋅合金的成分是關(guān)鍵因素之一,直接影響著其性能和耐用性??梢允褂没瘜W(xué)成分分析儀對(duì)鋅合金進(jìn)行化學(xué)成分檢測(cè)。合格的鋅合金應(yīng)該符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的成分要求。