Kjennetegn på sinklegeringer
Når forurensninger som bly, kadmium og tinn overstiger standardgrensene i legeringssammensetningen, fører det til at støpegodset eldes og deformeres, noe som manifesterer seg som volumutvidelse og en betydelig reduksjon i mekaniske egenskaper – spesielt plastisitet – og kan til og med føre til brudd over tid. Bly, tinn og kadmium har svært lav løselighet i sinklegeringer og konsentrerer seg derfor ved korngrenser, og fungerer som katoder, mens den aluminiumrike faste løsningen fungerer som en anode. I nærvær av vanndamp (elektrolytt) fremmer dette intergranulær elektrokjemisk korrosjon. Støpte deler eldes på grunn av intergranulær korrosjon.
Mikrostrukturen til sinklegeringer består hovedsakelig av sinkrike faste løsninger som inneholder Al og Cu, og Al-rike faste løsninger som inneholder Zn. Løseligheten deres avtar når temperaturen synker. På grunn av den ekstremt raske størkningshastigheten til støpte deler, er løseligheten til disse faste løsningene i stor grad mettet når delen når romtemperatur. Etter en viss tidsperiode forsvinner denne overmetningen gradvis, noe som forårsaker små endringer i støpegodsets form og dimensjoner.
Støpte sinklegeringer bør ikke brukes i driftsmiljøer med høy eller lav temperatur (under 0 °C). Sinklegeringer har gode mekaniske egenskaper ved romtemperatur. Strekkfastheten reduseres imidlertid betydelig ved høye temperaturer, og slagfastheten reduseres betydelig ved lave temperaturer.
Typer av sinklegeringer
| Legeringstype | Kjennetegn og bruksområder |
|---|---|
| Zamak 3 | God fluiditet og mekaniske egenskaper. Brukes til støpegods med lave krav til mekanisk styrke, som leker, belysningsarmaturer, dekorative gjenstander og visse elektriske komponenter. |
| Zamak 5 | God fluiditet og utmerkede mekaniske egenskaper. Brukes til støpegods med moderate krav til mekanisk styrke, som bildeler, elektromekaniske komponenter, mekaniske deler og elektriske komponenter. |
| Zamak 2 | Brukes til mekaniske deler med spesielle krav til mekanisk ytelse, høy hardhet og generelle krav til dimensjonsnøyaktighet. |
| ZA8 | God fluiditet og dimensjonsstabilitet, men relativt dårlig fluiditet. Brukes til støping av små arbeidsstykker med høy presisjon og krav til mekanisk styrke, for eksempel elektriske komponenter. |
| Superloy | Optimal fluiditet, brukes til støping av tynnveggede, store, høypresisjons- og komplekse formede arbeidsstykker, for eksempel elektriske komponenter og deres kapslinger. |
Ulike sinklegeringer har forskjellige fysiske og mekaniske egenskaper, noe som gir fleksibilitet i utformingen av støpte deler.
Utvalg av sinklegeringer
Valget av sinklegering bestemmes primært av tre faktorer:
Strekkfasthet, som er den maksimale motstanden til et materiale før brudd; forlengelse, som måler balansen mellom sprøhet og duktilitet; og hardhet, som er motstanden til et materiales overflate mot plastisk deformasjon forårsaket av inntrykk eller friksjon fra en hard gjenstand.
Driftstemperatur, fuktighet, medier som arbeidsstykket kommer i kontakt med og krav til lufttetthet.
Oppnåelig nøyaktighet og dimensjonsstabilitet.
Kontroll av sinklegeringssammensetning
| Element | 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 |
| Kopper | 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 |
| Stryke | <0,020 | <0,020 | <0,020 | <0,035 | <0,020 | <0,075 |
| Bly | <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 |
| Tinn | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,001 | <0,003 |
| Sink | rest | rest | rest | rest | rest | rest |
Publisert: 23. april 2026
