Я вспомнил
1metal.ru Металлургическая торговая площадка 1metal.ru Краткая информация о Сплавы на основе цинка компаний России на металлоторгующей площадке 1metal.ru 4.6 stars на основе 95
Сплавы на основе цинка

Промышленные цинковые сплавы разработаны на базе систем Zn—Al и Zn—Al—Cu. Практически во все цинковые сплавы введена добавка магния (до 0,1 %), что повышает размерную стабильность литых деталей и увеличивает коррозионную стойкость сплавов.

Цинковые сплавы подразделяются на литейные и антифрикционные.

Цинковые литейные сплавы. Эти сплавы выпускаются промышленностью в соответствии с ГОСТ 25140–93. Марки и химический состав литейных цинковых сплавов представлены в табл. 18.2.

Все литейные цинковые сплавы имеют очень узкий температурный интервал кристаллизации, содержат много эвтектики, поэтому обладают хорошей жидкотекучестью и дают плотные отливки. Лучшими способами получения отливок являются литье под давлением и литье в кокиль. Относительно низкая температура литья (440–470 ° С) определяет легкие условия работы пресс-форм и кокилей, а высокая жидкотекучесть позволяет отливать тонкостенные детали сложной формы. В некоторых случаях (детали особо сложной конфигурации) применяется литье в песчаные формы. Отливки, полученные таким способом, содержат большое количество пор, имеют более крупнозернистую структуру, что приводит к снижению и значительному разбросу характеристик механических свойств.

В процессе естественного старения цинковых сплавов происходит уменьшение размеров (усадка) отлитых деталей (на 0,07–0,09 %). Две трети усадки происходит в течение 4–5 недель, остальное — в течение многих лет. Для стабилизации размеров применяют термообработку — отжиг (3–6 ч при 100 ° С, или 5–10 ч при 85 ° С, или 10–20 ч при 70 ° С).

Характеристики механических свойств литейных цинковых сплавов представлены в табл. 18.3, а физических свойств — в табл. 18.4.

Цинковые сплавы могут подвергаться сварке и пайке. Однако эти процессы применяют главным образом для заделки дефектов, так как сварные и паяные швы имеют низкую прочность. Оловянно-свинцовыми припоями можно паять только предварительно никелированные детали с использованием флюса — подкисленного хлористого цинка. Лучшие результаты дает припой, содержащий 82,5 % Cd + 17,5 % Zn. В этом случае флюс не требуется.

Сварку ведут в восстановительном пламени с использованием присадки из того же сплава, что и свариваемые детали.

Наиболее широко литейные цинковые сплавы используются в автомобильной промышленности для отливки корпусов карбюраторов, насосов, спидометров, решеток радиаторов, деталей гидравлических тормозов, а также в других отраслях промышленности, бытовой технике для отливки деталей приборов, корпусов, арматуры и т. д. Рекомендации по применению представлены в табл. 18.5.

Эти сплавы нельзя использовать в условиях повышенных и низких температур, так как уже при температуре 100 ° С их прочность снижается на 30 %, твердость на 40 %, а при температуре ниже 0 ° С они становятся хрупкими.

Для повышения коррозионной стойкости и для декоративных целей на цинковые изделия наносят различные защитные покрытия. В зависимости от условий службы цинковых изделий применяют двух- или трехслойные защитные покрытия различных толщин. Как правило, в качестве покрытий используют медь, никель и хром.

Таблица 18.2

Марки и химический состав (%) литейных цинковых сплавов (ГОСТ 25140–93)

Марки сплавов

Основных компонентов

Примесей, не более

Al

Cu

Mg

Fe

Zn

Cu

Pb

Cd

Sn

Fe

Si

Pb + Cd + Sn

ZnA14A*

3,5–4,5

0,02–0,06

Основа

0,06

0,004

0,003

0,001

0,06

0,015

0,007

ЦА4 о

3,5–4,5

0,02–0,06

0,06

0,005

0,003

0,001

0,06

0,015

0,009

ЦА4

3,5–4,5

0,02–0,06

0,06

0,01

0,005

0,002

0,07

0,015

ZnA14Cu1A*

3,5–4,5

0,7–1,3

0,02–0,06

0,004

0,003

0,001

0,06

0,015

0,007

ЦА4М1о

3,5–4,5

0,7–1,3

0,02–0,06

0,005

0,003

0,001

0,06

0,015

0,009

ЦА4М1

3,5–4,5

0,7–1,3

0,02–0,06

0,01

0,005

0,002

0,07

0,015

ЦА4М1в

3,5–4,5

0,6–1,3

0,02–0,10

0,02

0,015

0,005

0,12

0,03

ZnA14Cu3A*

3,5–4,5

2,5–3,7

0,02–0,06

0,004

0,003

0,001

0,06

0,015

0,007

ЦА4М3 о

3,5–4,5

2,5–3,7

0,02–0,06

0,006

0,003

0,001

0,06

0,015

0,009

ЦА4М3

3,5–4,5

2,5–3,7

0,02–0,06

0,01

0,005

0,002

0,07

0,015

ЦА8М1

7,1–8,9

0,70–1,40

0,01–0,06

0,01

0,006

0,002

0,10

0,015

ЦА30М5

28,5–32,1

3,8–5,6

0,01–0,08

0,01–0,5

0,02

0,016

0,01

 

0,075

Примечания:

  1. По требованию потребителя в сплавах марок ZnA14A, ЦА4 о, ЦА4 допускается массовая доля меди как легирующего элемента до 0,10 %.

  2. По согласованию изготовителя с потребителем в сплавах марок ЦА4М3о допускается массовая доля олова до 0,002 %, кадмия — до 0,004 % при сумме примесей свинца, кадмия и олова не более 0,009 %.

  3. По требованию потребителя в сплавах марок ЦА4, ЦА4М1 и ЦА4М3 массовая доля свинца должна быть не более 0,006 %.

  4. Определение химического состава сплавов проводят по ГОСТ 25284.0–ГОСТ 25284.8. Допускается определять химический состав другими методами, обеспечивающими точность не ниже приведенной в указанных стандартах. При возникновении разногласий в оценке химического состава определение проводят по ГОСТ 25284.0–ГОСТ 25284.8.

* Сплавы, изготовляемые по согласованию потребителя с изготовителем.

Таблица 18.3

Механические свойства цинковых сплавов

Марка сплавов

Способ литья

Механические свойства, не менее

Временное
сопротивление,

МПа (кгс/мм2)

Относительное
удлинение, %

Твердость, НВ

ZnA14A

K

196 (20)

1,2

70

ЦА4 о, ЦА4

Д

256 (26)

1,8

70

ZnA14Cu1A,

ЦА4М1 о,
ЦА4М1

К

Д

215 (22)

270 (28)

1,0

1,7

80

80

ЦА4М1в

КД

196 (20)

0,5

65

ZnA14Cu3A,

П

215 (22)

1,0

85

ЦА4М3 о

К

235 (24)

1,0

90

ЦА4М3

Д

290 (30)

1,5

90

ЦА8М

К

Д

235 (24)

270 (28)

1,5

1,5

70

90

ЦА30М5

К

Д

435 (44)

370 (38)

8,0

1,0

115

115

Примечание. В таблице приняты следующие обозначения способов литья: П — литье в песчаные формы; К — литье в кокиль; Д — литье под давлением.