鑄造鋅合金材料及概述
鋅是質(zhì)硬而脆、塑性小的金屬。鑄態(tài)的鋅常加入其它合金元素而組成二元或多元合金。目前用得 廣泛的有Zn-A1系和Zn-A1-Cu系合金,主要用于壓力鑄造制造汽車、拖拉機(jī)零件。鋅合金的鑄造性能、機(jī)械性能和濕性能都比較好,在潤(rùn)滑條件良好的情況下,鋅合金可以代替錫青銅、錫基和鉛基巴氏合金做一般機(jī)械設(shè)備的軸承、軸套以及機(jī)床導(dǎo)軌和壓板等各種鑄件。
但是鋅合金的延伸率、沖擊韌性、干摩擦性能和高溫性能都比較差,因此不宜于做具備上述性能要求的零件。鋅合金的硬度較大,抗磨力也較好,因此要求軸應(yīng)具有相應(yīng)的硬度和精度。以其良好的跑合性能。由于它的熱膨脹系數(shù)較大,所以它與軸的間隙公差應(yīng)比相應(yīng)的銅制品略有增加。它的性能不好,不宜在有酸、堿作用的條件下工作。鋁在鋅中的溶解度較小,在共晶溫度下 大溶解度約為1%。在室溫時(shí)約為0.05%。其共晶成分含A1量為5%,共晶溫度為380度。
例如當(dāng)含A1為4%的亞共晶成分的合金冷卻凝固時(shí) 先析出富鋅相固溶體,然后在380度時(shí)進(jìn)行共晶轉(zhuǎn)變,生成共晶體。而其余部分則是由共析相變轉(zhuǎn)化而成的富鋁固溶體。因?yàn)楹辖鸬闹饕糠质怯沙跎暮?%A1的固溶體所組成,而A1在Zn中的溶解度是隨溫度下降而降低的。在壓力鑄造的情況下凝固,固溶體中之A1在室溫是處于不穩(wěn)定過飽和狀態(tài)。同樣固溶體中之鋅也是處于過飽和狀態(tài),隨著這種過飽和狀態(tài)的逐漸解除(自然時(shí)效),會(huì)使鑄件的形狀尺寸發(fā)生變化。同時(shí)二元鋅-鋁合金容易發(fā)生晶間腐蝕現(xiàn)象,所以一般壓力鑄造用的合金不是二元的鋅-鋁合金而是Zn-A1-Cu三元合金。