二、合金成分的影響及其控制

 

2.1合金中主要成分的影響

 

鋁是鋅壓鑄合金中不可缺少的重要因素； 其存在可以減少鋅的氧化，提高金屬錠的表面質(zhì)量； 0.1%的鋁能抑制fezn 7的脆弱性物質(zhì)的生成，降低金屬錠的脆弱性，減輕鋅對鐵模壁的腐蝕。 通過在一定范圍內(nèi)加入鋁來提高合金的強(qiáng)度、沖擊的彈性和流動性； 市場現(xiàn)在反映了鋁的最佳控制范圍4-4.2%。 鋁的高度( 4.5%以上)降低了合金的沖擊性柔軟性，5%以上的鋁難以合金，機(jī)械性能也降低了。 根據(jù)相關(guān)資料，在鋁含量高的情況下，壓鑄在清洗時(shí)會形成針孔，因此鑄件在接下來的處理過程中會吸氣而出現(xiàn)氣泡。 當(dāng)然，鋁含量過低( < 3.5%時(shí))，合金的流動性能和機(jī)械強(qiáng)度變差，熱裂和收縮增加。

 

鎂是鋅陶瓷合金的其他重要元素，其存在能改善合金痘痘的性能。 鎂也是改善鋅鋁合金耐腐蝕性能的比較有效的要素之一。。 有資料說鎂的濃度為0.05%左右，對抑制雜質(zhì)的有害作用是最有效的。 也有資料說合金中鎂含量高是鮭魚的原因之一。 例如，南方一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)公司的他們在雜材生產(chǎn)的鋅壓鑄合金中不添加鎂，鎂含量為0.001%左右，合金硬度低也不容易看到，壓鑄過程水性能好，特別是低成本、低成本

 

銅只是部分壓鑄鋅合金的必要要素，在減少有害雜質(zhì)的不良影響的同時(shí)，能夠提高鋅合金的硬度、強(qiáng)度和沖擊性能。 但是其存在容易導(dǎo)致鋅鋁合金的晶間腐蝕，合金尺寸的穩(wěn)定性變差。 銅含量在4%以上時(shí)，有可能引起合金沖擊的彈性降低、硬度的增大、壓鑄的鉀等弊端的資料。 含銅的鋅合金也容易發(fā)生體積收縮現(xiàn)象。 因此，含銅壓鑄鋅合金限制在0.1%~1%。

 

2.2合金中常見雜質(zhì)的影響

 

鋅二鎘合金中常見的有害雜質(zhì)有鐵、鉛、錫、鎘等元素； 鉛、錫、鎘在合金中也能降低強(qiáng)度，在結(jié)晶間產(chǎn)生腐蝕，變成體積和尺寸。 但是，普通合金中也有限制( 10萬分之?dāng)?shù))，沒有有害影響。

 

鐵則是不同的，在壓鑄鋅合金的生產(chǎn)過程中，它很容易在不同的混合合金產(chǎn)品中影響產(chǎn)品的質(zhì)量。 根據(jù)相關(guān)資料，鐵成分的濃度為0.018%，溫度為419℃時(shí)，與鋅發(fā)生共晶反應(yīng)生成了惰性化合物fezn 7初期晶。 鋅壓鑄合金加工過程中出現(xiàn)的渣滓是通過在鐵鋅化合物中混入純鋅的實(shí)物分析得出的。 另外，鐵明顯提高鋅壓鑄合金的再結(jié)晶溫度； 10萬分鐘的鐵可以增加鋅的硬度(參照圖3 )。 增加鐵的存在量，工藝過程中鉛的危害，另外，渣滓高熔點(diǎn)、吸熱下降的鋅合金在鑄件時(shí)，流動性用的表面質(zhì)量由于跑水不足、板剪刀的碎屑等原因，使用廢品率上升，僅從這方面考慮，鋅合金的鐵以上不含有1.02%。 此外，鋅與鐵的電位差為-0. 60 v，鐵的存在會使鋅合金的耐腐蝕性降低； 鐵含量超過0.02%時(shí)，合金基體中出現(xiàn)fezn 7初晶，對鑄件的耐腐蝕性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響。 因此，鐵元素需要在壓鑄鋅合金生產(chǎn)過程中最嚴(yán)格控制的有害雜質(zhì)。 目前，國內(nèi)一些合金生產(chǎn)廠家將壓鑄鋅合金中鐵含量標(biāo)準(zhǔn)從0.075%修正到低于0.03%，很多消費(fèi)者也接受了這一標(biāo)準(zhǔn)，但要求更嚴(yán)格。 也就是說，F(xiàn)e≤0.003%暫時(shí)只有少數(shù)的合金生產(chǎn)工廠能滿足這個(gè)要求。

 

鋅壓鑄合金中鐵的主要來源有兩條途徑。 一個(gè)是在熔化過程中使用鐵制工具進(jìn)行攪拌機(jī)和渣滓，某工廠也采用了鐵質(zhì)坩堝熔融合金。 鋁對鐵有很大的腐蝕性，而且鋅液本身對鐵的腐蝕，熔融工具的鐵和鍋的鐵中含有一部分鋅合金溶液，因此合金含有鐵。 另一條途徑是，我國a1-00的鐵含量控制標(biāo)準(zhǔn)不到0.16%，據(jù)此，合金的4%鋁將帶入接近0.0064%的鐵，且高純鋅(鋅含量≥99.995% )其本身含有鐵的標(biāo)準(zhǔn)不到0.001%，上限 外國合金工廠選擇的鋁，一般是含鐵量不足0.12%的鋁。 用同樣的方法計(jì)算，他們制造的鋅壓鑄合金中材料中含有的總鐵量達(dá)不到0.0058%，比國內(nèi)的合金低21.62%。 國內(nèi)的壓鑄鋅合金含有鐵，說明了為什么與同種類的產(chǎn)品相比普遍較高。