Цинковые литейные сплавы: особенности и применение для литья под давлением

20.05.2019

Цинковые сплавы делятся на антифрикционные, деформируемые и литейные. Характеристики и особенности видов, предназначенных для производства отливок, должны соответствовать ГОСТу 25140-93.

Марки цинковых сплавов

Сплавы с цинком маркируются буквой Ц. В маркировку также включают буквы и цифры, в которых зашифровано наименование легирующего элемента и его процентное содержание. Например, ЦА4 содержит 3,5–4,5% алюминия и 0,02–0,06 магния, остальное — цинковая составляющая.

Чаще всего литье цинковых сплавов под давлением подразумевает использование следующих марок: ЦА4, ЦА4о, ЦА4М3, ЦА4М1, ЦА4М1в, ЦА30М5.

Область применения

Сплавы на основе цинка находят широкое применение в литейном производстве. Так, цинковое литье под давлением используется для изготовления мелких деталей, используемых в автомобиле- и тракторостроении, электротехнической промышленности, бытовой технике, мебельной фурнитуре, замках и других предметах.

Особенности применения материала в зависимости от марки:

  • ЦА4о, ЦА4 используются для литья деталей приборов, для которых в приоритете стабильность размеров;
  • ЦА4М1 — для отливки изделий различного назначения (корпусных, арматурных, декоративных), для которых повышенная точность не важна;
  • ЦА4М1в — для литья неответственных деталей;
  • ЦА4М3 — для изготовления элементов, требующих высокой точности;
  • ЦА30М5 — для производства вкладышей подшипников, червячных шестерен, втулок балансирной подвески.

Свойства и особенности

К плюсам, которые имеет литье изделий из цинка под давлением, относятся: незначительное изменение линейных размеров, низкая температура плавления в сочетании с высокой жидкотекучестью. Благодаря таким свойствам из литейных сплавов можно изготавливать изделия с толщиной стенки до 0,5 мм.

Цинковые металлические соединения не контактируют с материалом, из которого выполнены формы и тигли, не прилипают к поверхности формы, что дает возможность отливать изделия сложной конфигурации и использовать на производстве машины, оборудованные горячей камерой.

Низкая t плавления (в пределах 380–385 °С) и возможность литья при невысоких давлениях обеспечивают устойчивость пресс-форм в течение 500 000 циклов и более.

Многие цинковые сплавы лучше алюминиевых по своим механическим и антифрикционным характеристикам. На отливки из них можно наносить защитные и декоративные покрытия без предварительной отделки. Их можно полировать, покрывать лаком и эмалью.

Цинковый сплав

Примеси, добавляемые в цинк, оказывают разное влияние на структуру и свойства металла.

Алюминий повышает прочность и жидкотекучесть, уменьшая окисляемость металла.

Медь увеличивает прочность, стойкость к износу и жидкотекучесть, но может стать причиной изменения размеров отливок, поэтому этот элемент рекомендуется добавлять в количестве не более 1 %.

Магний вводят в материал преимущественно для повышения устойчивости против МКК (межкристаллитной коррозии). Он сводит на нет отрицательное воздействие вредных примесей, но его не должно быть более 0,1 % во избежание горячеломкости отлитых изделий.

Самыми вредными примесями в плане риска возникновения МКК в цинковых сплавах для литья считаются олово, кадмий и свинец.

Возникли вопросы?
Поможем разобраться