Karakteristik Paduan Seng
Ketika unsur pengotor seperti timbal, kadmium, dan timah melebihi batas standar dalam komposisi paduan, hal itu menyebabkan pengecoran menua dan mengalami deformasi, yang bermanifestasi sebagai ekspansi volume dan penurunan signifikan dalam sifat mekanik—terutama plastisitas—dan bahkan dapat menyebabkan retak seiring waktu. Timbal, timah, dan kadmium memiliki kelarutan yang sangat rendah dalam paduan seng dan oleh karena itu terkonsentrasi di batas butir, bertindak sebagai katoda, sementara larutan padat yang kaya aluminium bertindak sebagai anoda. Dengan adanya uap air (elektrolit), hal ini mendorong korosi elektrokimia antarbutir. Bagian hasil pengecoran die-cast menua karena korosi antarbutir.
Mikrostruktur paduan seng terutama terdiri dari larutan padat kaya seng yang mengandung Al dan Cu, serta larutan padat kaya Al yang mengandung Zn. Kelarutan larutan padat ini menurun seiring penurunan suhu. Namun, karena laju pembekuan yang sangat cepat pada bagian hasil pengecoran, kelarutan larutan padat ini sebagian besar jenuh pada saat bagian tersebut mencapai suhu ruangan. Setelah jangka waktu tertentu, kejenuhan berlebih ini secara bertahap menghilang, menyebabkan sedikit perubahan pada bentuk dan dimensi hasil pengecoran.
Pengecoran die paduan seng tidak boleh digunakan dalam lingkungan operasi suhu tinggi atau suhu rendah (di bawah 0°C). Paduan seng menunjukkan sifat mekanik yang baik pada suhu ruang. Namun, kekuatan tarik menurun secara signifikan pada suhu tinggi, dan kekuatan impak menurun secara signifikan pada suhu rendah.
Jenis-jenis Paduan Seng
| Jenis Paduan | Karakteristik & Aplikasi |
|---|---|
| Zamak 3 | Fluiditas dan sifat mekanik yang baik. Digunakan untuk pengecoran dengan persyaratan kekuatan mekanik rendah, seperti mainan, perlengkapan penerangan, barang dekoratif, dan komponen listrik tertentu. |
| Zamak 5 | Fluiditas yang baik dan sifat mekanik yang sangat baik. Digunakan untuk pengecoran dengan persyaratan kekuatan mekanik moderat, seperti suku cadang otomotif, komponen elektromekanik, suku cadang mekanik, dan komponen listrik. |
| Zamak 2 | Digunakan untuk komponen mekanik dengan persyaratan kinerja mekanik khusus, persyaratan kekerasan tinggi, dan persyaratan akurasi dimensi umum. |
| ZA8 | Fluiditas dan stabilitas dimensi yang baik, tetapi fluiditas relatif buruk. Digunakan untuk pengecoran cetakan benda kerja berukuran kecil dengan persyaratan presisi dan kekuatan mekanik yang tinggi, seperti komponen listrik. |
| Superloy | Fluiditas optimal, digunakan untuk pengecoran cetakan benda kerja berdinding tipis, berukuran besar, presisi tinggi, dan berbentuk kompleks, seperti komponen listrik dan wadahnya. |
Paduan seng yang berbeda memiliki sifat fisik dan mekanik yang berbeda, sehingga memberikan fleksibilitas dalam desain komponen hasil cetakan.
Pemilihan Paduan Seng
Pemilihan paduan seng terutama ditentukan oleh tiga faktor:
Kekuatan tarik, yaitu daya tahan maksimum suatu material sebelum patah; perpanjangan, yang mengukur keseimbangan antara kerapuhan dan keuletan; dan kekerasan, yaitu daya tahan permukaan suatu material terhadap deformasi plastis yang disebabkan oleh lekukan atau gesekan dari benda keras.
Suhu pengoperasian, kelembapan, media yang bersentuhan dengan benda kerja, dan persyaratan kedap udara.
Akurasi dan stabilitas dimensi yang dapat dicapai.
Pengendalian Komposisi Paduan Seng
| Elemen | Zamak 2 | Zamak 3 | Zamak 5 | ZA8 | Superloy | AcuZinc 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Aluminium | 3.8 ~ 4.3 | 3.8 ~ 4.3 | 3.8 ~ 4.3 | 8.2 ~ 8.8 | 6.6 ~ 7.2 | 2.8 ~ 3.3 |
| Tembaga | 2.7 ~ 3.3 | <0,030 | 0,7 ~ 1,1 | 0,9 ~ 1,3 | 3.2 ~ 3.8 | 5.0 ~ 6.0 |
| Magnesium | 0,035 ~ 0,06 | 0,035 ~ 0,06 | 0,035 ~ 0,06 | 0,02 ~ 0,035 | <0,005 | 0,025 ~ 0,05 |
| Besi | <0,020 | <0,020 | <0,020 | <0,035 | <0,020 | <0,075 |
| Memimpin | <0,003 | <0,003 | <0,003 | <0,005 | <0,003 | <0,005 |
| Kadmium | <0,003 | <0,003 | <0,003 | <0,005 | <0,003 | <0,004 |
| Timah | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,003 |
| Seng | sisa | sisa | sisa | sisa | sisa | sisa |
Waktu posting: 23 April 2026
