鋅 合 金 | ||||||||||
一﹑鋅合金的特性(Zinc alloy property) | ||||||||||
1).優良的壓鑄特性 | ||||||||||
鋅合金是一種通用的﹑可靠的﹑低成本的材料﹐易于壓鑄生產。鋅合金具有良好的壓鑄特性﹐ | ||||||||||
因此更容易壓鑄形狀復雜﹑薄壁﹑尺寸精度高的產品。薄壁鑄造性能﹐可實現產品輕量化和 | ||||||||||
降低成本的要求。 | ||||||||||
2).良好的機械性能和加工性能 | ||||||||||
與鎂合金鋁合金相比﹐鋅合金具有較高的抗拉強度﹑屈服強度﹑沖擊韌性和硬度﹑較好的伸長 | ||||||||||
率。鋅合金壓鑄件表面非常光滑﹐可不作處理直接使用﹐也較容易作各種表面處理。拋光﹑ | ||||||||||
電鍍﹑噴漆等﹐以獲得更佳的表面質量。 | ||||||||||
3).高效的生產 | ||||||||||
采用熱室壓鑄機生產﹐生產效率高。壓鑄時金屬液溫度低于420度。一副模具可生產几十個產品。 | ||||||||||
性能先進的壓鑄機﹐可實現全自動化生產﹐產品生產成本低。 | ||||||||||
二﹑化學成分表(Chemical element) | ||||||||||
AL | Cu | Mg | Fe | Pb | Ge | Sn | Zn | |||
No.2 | 3.8~4.3 | 2.7~3.3 | 0.035~0.06 | <0.020 | <0.003 | <0.003 | <0.001 | other | ||
No.3 | 3.8~4.3 | <0.030 | 0.035~0.06 | <0.020 | <0.003 | <0.003 | <0.001 | other | ||
No.5 | 3.8~4.3 | 0.7~1.1 | 0.035~0.06 | <0.020 | <0.003 | <0.003 | <0.001 | other | ||
ZA8 | 8.2~8.8 | 0.9~1.3 | 0.02~0.035 | <0.035 | <0.005 | <0.005 | <0.001 | other | ||
ZA12 | 6.6~7.2 | 3.2~3.8 | <0.005 | <0.020 | <0.003 | <0.003 | <0.001 | other | ||
ZA27 | 2.8~3.3 | 5.0~6.0 | 0.025~0.05 | <0.075 | <0.005 | <0.004 | <0.003 | other | ||
ASTM B94-94 | ||||||||||
各元素的作用 | ||||||||||
鋁﹕改善合金的鑄造性能﹐增加合金的流動性﹐細化晶粒﹐引起固溶強化﹐提高機械性能﹔ | ||||||||||
降低鋅對鐵的反應能力﹐減少鐵質材料的腐蝕。 | ||||||||||
銅﹕增加合金的硬度和強度﹔改善合金的抗腐蝕性能﹔減少晶間腐蝕﹔但降低合金可延伸性。 | ||||||||||
鎂﹕減少晶間腐蝕﹔細化組織﹐從而增加合金的強度﹔改善合金的抗磨損性能。 | ||||||||||
但產生熱脆﹑韌性下降﹑流動性下降﹔熔融狀態易氧化損耗。 | ||||||||||
鐵﹕造成鋁元素損耗形成浮渣﹔在壓鑄件中形成硬點影響后加工﹔增加合金的脆性。 | ||||||||||
鉛﹑鎘﹑錫是有害元素﹐加速晶間腐蝕﹐降低機械性能﹐并引起鑄件尺寸變化﹐必須對其含量 | ||||||||||
嚴格控制。 | ||||||||||
三﹑機械特性表(Mechanical property) | ||||||||||
抗拉強度 | 降伏強度 | 剪切強度 | 疲勞強度 | 沖擊強度 | 伸長率(51mm) | 硬度 | ||||
Ultimate tensile strength | Yield strength | Shear strength | Fatigue strength | Impact strength | Elongation | Hardness Brinell | ||||
unit | Mpa | Mpa | Mpa | Mpa | J | % | HB | |||
No.2 | 359 | 283 | 317 | 58.6 | 47.5 | 7 | 100 | |||
No.3 | 283 | 221 | 214 | 47.6 | 58 | 10 | 82 | |||
No.5 | 328 | 269 | 262 | 65 | 7 | 91 | ||||
No.7 | 283 | 221 | 214 | 47.6 | 58 | 13 | 80 | |||
ZA8 | 372 | 283~296 | 275 | 103 | 32~~48 | 6~10 | 100~106 | |||
ZA12 | 400 | 310~331 | 296 | 20~~37 | 4~7 | 95~105 | ||||
ZA27 | 426 | 359~379 | 325 | 145 | 9~~16 | 2.0~3.5 | 116~122 | |||
四﹑物理特性表(Physical property) | ||||||||||
密度 | 凝固點 | 熔點 | 比熱 | 熱膨脹系數 | 熱傳導系數 | 導電系數 | 浦松比 | |||
Density | Freezing point | Melting point | Specific heat | Thermal expansion | Thermal conductivity | Electric conductivity | Poison's ratio | |||
unit | g/cm3 | oC | oC | KJ/kgoC | μm/m*K | w/m*K | Ms/m | mm/m | ||
No.2 | 6.6 | 379 | 390 | 419 | 27.8 | 104.7 | 25 | 0.30 | ||
No.3 | 6.6 | 381 | 387 | 419 | 27.4 | 113 | 27 | 0.30 | ||
No.5 | 6.7 | 380 | 386 | 419 | 27.4 | 109 | 26 | 0.30 | ||
No.7 | 6.6 | 381 | 387 | 419 | 27.4 | 113 | 27 | 0.30 | ||
ZA8 | 6.3 | 375 | 404 | 435 | 23.2 | 115 | 27.7 | 0.30 | ||
ZA12 | 6.03 | 377 | 432 | 450 | 24.1 | 115 | 28.3 | 0.30 | ||
ZA27 | 5 | 375 | 484 | 525 | 26 | 122.5 | 29.7 | 0.30 | ||
五﹑鋅合金壓鑄性能及其它特性 | ||||||||||
牌號 | NO.2 | NO.3 | NO.5 | NO.7 | ZA8 | ZA12 | ZA27 | |||
抗冷隔缺陷 resistance to cold shut | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||
致密性 pressure tighness | 3 | 1 | 2 | 1 | 3 | 3 | 4 | |||
抗熱裂性 resistance to hot cracking | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||
加工性 Machining | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||
電鍍性 Electroplating | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | |||
表面處理 Surface treatmrnt | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | |||
充型能力 Die-Filling | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||
零件復雜性 Workpiece Complexity |
1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | |||
耐蝕性 Resistance to Corrosion | 2 | 3 | 3 | 2 | 2 | 2 | 1 | |||
拋光性 Polishing | 2 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||
尺寸精度 Size Precision |
1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | |||
注﹕1表示{zj0}﹐5表示最差。資料來源﹕ASTM。 | ||||||||||
六﹑鋅合金的應用 | ||||||||||
用鋅合金壓鑄的產品﹐具有{zj0}的表面質量﹐目前已廣泛用于制造玩具﹑餐具﹑鎖具﹑五金裝飾﹑ | ||||||||||
電氣與電子鑄件﹑汽車零配件﹑拉鏈﹑金屬扣﹑表殼﹑風扇﹑生活用品﹑家庭電器﹑照相器材﹑ | ||||||||||
音響﹑電機產品等零件。 | ||||||||||
1)結構用途﹕如汽車化油器﹑支柱﹑門鉸鏈﹑齒輪﹑框架﹑鎖具等﹐作為機構零件﹐要求對機 | ||||||||||
械強度﹑尺寸精度﹐鑄件內部質量等要求高。 | ||||||||||
2)裝飾用途﹕如日用品﹑玩具﹑裝飾品﹑燈具﹑金屬扣﹑浴室配件等。對鑄件外表面質量要求 | ||||||||||
很高﹐要求表面光潔﹑造型美觀。 | ||||||||||