锌合金介绍 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/9/21 22:39:25星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

以锌为基加入其他元素组成的合金。锌合金熔点低,流动性好(可铸薄壁零件),易熔焊、钎焊和塑性加工,在干燥空气和大气中耐腐蚀,残、废料便于回收和重熔;但蠕变强度较低,自然时效会使尺寸发生变化。锌合金按制造工艺可分为铸造锌合金和变形锌合金两类。铸造合金的产量远大于变形合金。下表中列出几种重要锌合金的成分、性能和用途。

铸造锌合金 依铸造方法不同又分为压力铸造锌合金(在外加压力作用下凝固)和重力铸造锌合金(仅在重力作用下凝固)。

压力铸造锌合金 这种合金从1940年在汽车工业中应用以后,发展较快,产量剧增。在锌的消耗总量中,约有25%用来生产这种合金。最常用的合金系为Zn-Al-Cu-Mg系。

铝能细化晶粒,提高锌的强度和冲击韧性,并能明显地减轻熔融锌对铁容器的腐蚀,避免铸件与压铸模的焊合或粘连,使锌合金可在热室型压铸机中生产,以提高生产率。铝的适宜含量约为3.5~4.3%。 铜能提高锌合金的强度、硬度和耐蚀性,但加入量过多会降低时效后的合金冲击韧性和尺寸稳定性。压铸锌合金中铜的最高含量为 1.25%,最好控制在1%以下。如铸件很大或尺寸稳定性要求很高,宜选用含铜量较低的合金。

镁在压铸锌合金中能减轻材料的腐蚀,还可以消除铅、锡等杂质的有害影响;镁的含量约为0.01~0.08%,通常不超过0.05%。如含量过多会产生热脆性,使铸造发生困难。

某些杂质明显影响压铸锌合金的性能。因此对铁、铅、镉、锡等杂质的含量限制极严,其上限分别为0.005%、0.004%、0.003%、0.02%,所以压铸锌合金应选用纯度大于99.99%的高纯锌作原料。

重力铸造锌合金 可在砂型、石膏模或硬模中铸造。这种锌合金不仅具有一般压铸锌合金的特性,而且强度高,铸造性能好,冷却速度对力学性能无明显影响,残、废料可循环使用,浇口简单,对过热和重熔不敏感,收缩率小,气孔少,能电镀,可用常规方法精整。 变形锌合金 工业上应用的变形锌合金除了传统品种外,出现了Zn-1Cu-0.1Ti和 Zn-22Al合金。前一种合金经轧制后,由于有TiZn15金属间化合物弥散质点沿轧向排列成行,可阻碍晶界移动,因而可显著提高蠕变强度。这种锌合金晶粒细,具有良好的低温塑性,除采用一般成型方法生产制品外,还可轧制成复杂形状的型材。Zn-22Al合金在一定条件下具有超塑性。

中华人民共和国国家标准 铝合金 GB/T 15115-94

压铸铝合金的化学成分和力学性能

序合金牌号 化学成分% 力学

日本压铸铝合金机械性能表

抗拉试验 牌号 抗拉强度MPa 耐力MPa 延伸率% HB 硬度试验 HRB

平均值 σ ASTM 平均值 σ ASTM 平均值 σ ASTM 平均值 σ ASTM 平均值 σ ADC1 250 46 290 172 ADC3 279 48 320 22 130 1.7 0.6 3.5 2.7 1.0 3.5 71.2 3.5 72 71.4 1.8 76 36.2 36.7 5.5 2.2 179 35 170 ADC5 (213) 65 310 (145) 26 190 ADC6 266 61 280 ADC10 241 34 320 ADC12 228 41 310 ADC14 193 28 320 5.0 (66.4) 2.4 74 (30.1) 3.7 27.3 39.4 40.0 43.1 3.9 3.0 1.8 2.1 172 23 157 18 160 154 14 150 188 31 250 64 3.2 10.0 64.7 2.3 67 1.5 0.5 3.5 1.4 0.8 3.5 0.5 0.1 <1 73.6 2.4 83 74.1 1.5 86 76.8 1.7 108