鋁合金是以鋅為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。常加的合金元素有鋁、銅、鎂、鎘、鉛、鈦等低溫鋅合金。鋅合金熔點(diǎn)低,流動(dòng)性好,易熔焊,釬焊和塑性加工,在大氣中耐腐蝕,殘廢料便于回收和重熔;但蠕變強(qiáng)度低,易發(fā)生自然時(shí)效引起尺寸改變。熔融法制備,壓鑄或壓力加工成材。
按制造工藝可分為鑄造鋅合金和變形鋅合金。鋅合金的主要添加元素有鋁,銅和鎂等。鋅合金按加工工藝可分為形變與鑄造鋅合金兩類(lèi)。鑄造鋅合金流動(dòng)性和耐腐蝕性較好,適用于壓鑄外表,汽車(chē)零件外殼等。
1、抗蝕性差
當(dāng)合金成分中雜質(zhì)元素鉛、鎘、錫超越標(biāo)準(zhǔn)時(shí),導(dǎo)致鑄件老化而發(fā)生變形,表現(xiàn)為體積脹大,機(jī)械性能特別是塑性明顯下降,時(shí)刻長(zhǎng)了甚至破裂。
鉛、錫、鎘在鋅合金中溶解度很小,因此集中于晶粒邊界而成為陰極,富鋁的固溶體成為陽(yáng)極,在水蒸氣(電解質(zhì))存在的條件下,促進(jìn)晶間電化學(xué)腐蝕。壓鑄件因晶間腐蝕而老化。
2、時(shí)效作用
鋅合金的組織主要由含Al和Cu的富鋅固溶體和含Zn的富Al固溶體所組成,它們的溶解度隨溫度的下降而下降。但因?yàn)閴鸿T件的凝固速度極快,因此到室溫時(shí),固溶體的溶解度是大大地飽和了。通過(guò)必定時(shí)刻之后,這種過(guò)飽和現(xiàn)象會(huì)逐步解除,而使鑄件的形狀和尺寸略起改變。
3、鋁合金重力鑄造不宜在高溫文低溫(0℃以下)的工作環(huán)境下使用。鋅合金在常溫下有較好的機(jī)械性能。但在高溫下抗拉強(qiáng)度和低溫下沖擊性能都明顯下降。