Χαρακτηριστικά των κραμάτων ψευδαργύρου
Όταν στοιχεία πρόσμιξης όπως ο μόλυβδος, το κάδμιο και ο κασσίτερος υπερβαίνουν τα τυπικά όρια στη σύνθεση του κράματος, αυτό προκαλεί γήρανση και παραμόρφωση του χυτού, που εκδηλώνεται ως διαστολή όγκου και σημαντική μείωση των μηχανικών ιδιοτήτων - ιδιαίτερα της πλαστικότητας - και μπορεί ακόμη και να οδηγήσει σε θραύση με την πάροδο του χρόνου. Ο μόλυβδος, ο κασσίτερος και το κάδμιο έχουν πολύ χαμηλή διαλυτότητα στα κράματα ψευδαργύρου και επομένως συγκεντρώνονται στα όρια των κόκκων, λειτουργώντας ως κάθοδοι, ενώ το πλούσιο σε αλουμίνιο στερεό διάλυμα λειτουργεί ως άνοδος. Παρουσία υδρατμών (ηλεκτρολύτη), αυτό προάγει την διακρυσταλλική ηλεκτροχημική διάβρωση. Τα χυτά εξαρτήματα γερνούν λόγω της διακρυσταλλικής διάβρωσης.
Η μικροδομή των κραμάτων ψευδαργύρου αποτελείται κυρίως από πλούσια σε ψευδάργυρο στερεά διαλύματα που περιέχουν Al και Cu, και πλούσια σε Al στερεά διαλύματα που περιέχουν Zn. Η διαλυτότητά τους μειώνεται καθώς μειώνεται η θερμοκρασία. Ωστόσο, λόγω του εξαιρετικά γρήγορου ρυθμού στερεοποίησης των χυτευμένων εξαρτημάτων, η διαλυτότητα αυτών των στερεών διαλυμάτων είναι σε μεγάλο βαθμό κορεσμένη μέχρι το εξάρτημα να φτάσει σε θερμοκρασία δωματίου. Μετά από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα, αυτός ο υπερκορεσμός σταδιακά διαχέεται, προκαλώντας μικρές αλλαγές στο σχήμα και τις διαστάσεις του χυτού εξαρτήματος.
Τα χυτά υπό πίεση από κράματα ψευδαργύρου δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται σε περιβάλλοντα λειτουργίας υψηλής ή χαμηλής θερμοκρασίας (κάτω των 0°C). Τα κράματα ψευδαργύρου εμφανίζουν καλές μηχανικές ιδιότητες σε θερμοκρασία δωματίου. Ωστόσο, η αντοχή σε εφελκυσμό μειώνεται σημαντικά σε υψηλές θερμοκρασίες και η αντοχή σε κρούση μειώνεται σημαντικά σε χαμηλές θερμοκρασίες.
Τύποι κραμάτων ψευδαργύρου
| Τύπος κράματος | Χαρακτηριστικά & Εφαρμογές |
|---|---|
| Ζαμάκ 3 | Καλή ρευστότητα και μηχανικές ιδιότητες. Χρησιμοποιείται για χυτά με χαμηλές απαιτήσεις μηχανικής αντοχής, όπως παιχνίδια, φωτιστικά, διακοσμητικά αντικείμενα και ορισμένα ηλεκτρικά εξαρτήματα. |
| Ζαμάκ 5 | Καλή ρευστότητα και εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες. Χρησιμοποιείται για χυτά με μέτριες απαιτήσεις μηχανικής αντοχής, όπως εξαρτήματα αυτοκινήτων, ηλεκτρομηχανικά εξαρτήματα, μηχανικά μέρη και ηλεκτρικά εξαρτήματα. |
| Ζαμάκ 2 | Χρησιμοποιείται για μηχανικά μέρη με ειδικές μηχανικές απαιτήσεις απόδοσης, υψηλές απαιτήσεις σκληρότητας και γενικές απαιτήσεις ακρίβειας διαστάσεων. |
| ΖΑ8 | Καλή ρευστότητα και διαστατική σταθερότητα, αλλά σχετικά κακή ρευστότητα. Χρησιμοποιείται για χύτευση με πίεση σε μικρά τεμάχια με υψηλές απαιτήσεις ακρίβειας και μηχανικής αντοχής, όπως ηλεκτρικά εξαρτήματα. |
| Σούπερλοϊ | Βέλτιστη ρευστότητα, που χρησιμοποιείται για χύτευση με πίεση σε λεπτά τοιχώματα, μεγάλου μεγέθους, υψηλής ακρίβειας και πολύπλοκου σχήματος τεμάχια εργασίας, όπως ηλεκτρικά εξαρτήματα και τα περιβλήματά τους. |
Διαφορετικά κράματα ψευδαργύρου διαθέτουν ξεχωριστές φυσικές και μηχανικές ιδιότητες, παρέχοντας ευελιξία στο σχεδιασμό των χυτευμένων εξαρτημάτων.
Επιλογή κραμάτων ψευδαργύρου
Η επιλογή του κράματος ψευδαργύρου καθορίζεται κυρίως από τρεις παράγοντες:
Η αντοχή σε εφελκυσμό, η οποία είναι η μέγιστη αντίσταση ενός υλικού πριν από τη θραύση, η επιμήκυνση, η οποία μετρά την ισορροπία μεταξύ ευθραυστότητας και ολκιμότητας και η σκληρότητα, η οποία είναι η αντίσταση της επιφάνειας ενός υλικού στην πλαστική παραμόρφωση που προκαλείται από εσοχή ή τριβή από ένα σκληρό αντικείμενο.
Θερμοκρασία λειτουργίας, υγρασία, μέσα με τα οποία έρχεται σε επαφή το τεμάχιο εργασίας και απαιτήσεις αεροστεγανότητας.
Εφικτή ακρίβεια και διαστατική σταθερότητα.
Έλεγχος της σύνθεσης του κράματος ψευδαργύρου
| Στοιχείο | Ζαμάκ 2 | Ζαμάκ 3 | Ζαμάκ 5 | ΖΑ8 | Σούπερλοϊ | AcuZinc 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Αλουμίνιο | 3,8 ~ 4,3 | 3,8 ~ 4,3 | 3,8 ~ 4,3 | 8,2 ~ 8,8 | 6,6 ~ 7,2 | 2,8 ~ 3,3 |
| Χαλκός | 2,7 ~ 3,3 | <0,030 | 0,7 ~ 1,1 | 0,9 ~ 1,3 | 3,2 ~ 3,8 | 5,0 ~ 6,0 |
| Μαγνήσιο | 0,035 ~ 0,06 | 0,035 ~ 0,06 | 0,035 ~ 0,06 | 0,02 ~ 0,035 | <0,005 | 0,025 ~ 0,05 |
| Σίδερο | <0,020 | <0,020 | <0,020 | <0,035 | <0,020 | <0,075 |
| Μόλυβδος | <0,003 | <0,003 | <0,003 | <0,005 | <0,003 | <0,005 |
| Κάδμιο | <0,003 | <0,003 | <0,003 | <0,005 | <0,003 | <0,004 |
| Κασσίτερος | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,003 |
| Ψευδάργυρος | υπόλοιπο | υπόλοιπο | υπόλοιπο | υπόλοιπο | υπόλοιπο | υπόλοιπο |
Ώρα δημοσίευσης: 23 Απριλίου 2026
