Сплавы на цинковой основе

Благодаря хорошим механическим и технологическим свойствам, цинковые сплавы достаточно широко применяются в промышленности.

Основными легирующими элементами в цинковых сплавах являются алюминий, медь, а в отдельных сплавах и магний. Цинковые сплавы по своему назначению разделяют на четыре группы: сплавы, обрабатываемые давлением, для литья под давлением, типографические и антифрикционные сплавы.

Существенные недостатки цинковых сплавов — их невысокая коррозионная стойкость и способность изделий из них изменять свои размеры. Последнее обусловлено фазовыми превращениями в сплаве и, главным образом, распадом твердого раствора алюминия и меди в цинке.

Свойства деформируемых сплавов приведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2

Механические свойства цинковых сплавов, обрабатываемых давлением

Марка

сплава

Плотность Y, г/см3

Временное сопротивление разрушению при растяжении ан, МПа

Относительное удлинение 6, %

ЦАМ 0,2-4

7,25

300-360

25-30

ЦАМ 2-5

7,05

400

9,5-11

ЦАМ 4-1

6,68

350-450

8-10

ЦАМ 10-2

6,21

350-450

15-20

ЦАМ 10-5

6,30

300-400

12-18

ЦА 15

5,75

400-580

5-8

ЦМ 1

7,18

>200

>20

Типографские сплавы, кроме алюминия и меди, содержат магний и цинк. Цинковые сплавы обладают высокими литейными и хорошими механическими свойствами, благодаря чему используются для изготовления отливок методом литья под давлением. Однако применение этих сплавов при литье под давлением ограничено по причине склонности их к изменению объема во времени, что приводит не только к изменению размеров отливок, но и к их разрушению.

Причина изменения объема отливок из цинковых сплавов будет приведена ниже. Следует отметить, что особенно вредное влияние на стабильность размеров отливок из цинковых сплавов оказывает примесь меди. Чем меньше в сплаве меди, тем меньше изменяются во времени размеры отливки. При содержании меди до 0,4% сплавы практически не склонны к изменению размеров.

Алюминий улучшает механические и литейные свойства сплава, измельчает его структуру и уменьшает способность насыщения его железом при плавке.

Первый сплав был разработан компанией Нью-Джерси и содержал кроме цинка (99,90 Zn, 0,05% Pb и 0,02% Cd), 4% алюминия и 3 — меди. Далее появились сплавы системы Zn-Al-Mg (Zn чистоты 99,99%, А1 — и Mg — 0,1). Затем уменьшили содержание магния до 0,04%. Наибольшее распространение получил сплав с 4% алюминия, 1 — меди и 0,03 — магния.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >