不同的锌合金有不同的物理和机械特性,这样为压铸件设计提供了选择的空间。锌合金按制造工艺又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。
压力铸造锌合金 这种合金从1940年在汽车工业中应用以后,产量剧增,在锌的消耗总量中,约有25%用来生产这种合金。适用技术在不断采用,发展较快。对应相关人才也在增多,收录的有钢铁英才网。常用的合金系为Zn-Al-Cu-Mg系。 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。
锌合金也称为锌基合金,一般分为二元合金、三元合金和多元合金。二元锌基合金一般指锌铝合金;三元锌基合金一般指锌铝铜合金;多元合金一般指锌铝铜及其他微量金属。锌基合金、锌合金、锌铝合金都是一个宽泛的概念,不是指该合金可以满足某种特定功能的概念。如锌铝合金按照铝的含量分为低铝锌基合金、中铝锌基合金和高铝锌基合金。它们虽说都是锌铝合金,但它们的性能却有着很大不同。
滑动轴承合金要求要有一定的强度、延伸率和硬度,重要的要有非常良好的减摩性能。良好的减摩性不是把几种有关的金属成份混合在一起熔炼就可以自然产生出来的,它是需要完整的工艺来其性能的;比如金刚石和石墨,它们具有相同的化学成份,如果采用不同的工艺,那么就可以生产出金刚石或石墨;金刚石的分子结构是三角形结构,它的特性是坚硬无比,可以用来制作刀具;石墨的分子结构是平行结构,它的特性是非常柔软,可以用来制作润滑剂;金刚石和石墨成分相同,其性能却是天壤之别。
锌合金的组织主要由含Al和Cu的富锌固溶体和含Zn的富Al固溶体所组成,它们的溶解度随温度的下降而降低。但由于压铸件的凝固速度极快,因此到室温时,固溶体的溶解度是大大地饱和了。经过一定时间之后,这种过饱和现象会逐渐解除,而使铸件的形状和尺寸略起变化。
锌合金回收,压铸工件时产生的水口,压铸不良的废件,可以直接放进坩埚内重熔,需要注意的是,重熔的比例不要超过一般,一般新旧比为7比3,不宜过高。原因是这类废料在压铸时,表面发生了氧化,的含量过高,在重熔的时候会成粘稠状态浮在液化锌合金表面,在清理取出这些浮渣的时候,会带走大量的锌合金成分。造成合金配比比例发生变化,使合金性能发生变化,形成压铸不良。