Цинковые сплавы (производства Канада)

Применение цинковых сплавов

Возможности применения цинковых сплавов

Около трети мирового производства цинка идет на производство цинковых и латунных сплавов. Цинк используется при производстве типографских и антифрикционных сплавов (сильно нагруженные узлы трения), для легирования алюминиевых, магниевых и медных сплавов, а также сплавов на основе олова. Наиболее многочисленная и важная группа - цинковые сплавы для литья под давлением. Среди их преимуществ по сравнению с другими сплавами, в частности, на основе алюминия - низкая себестоимость, возможность получения широкого диапазона механических свойств, высокая жидкотекучесть и низкая пористость. Это особенно важно для получения тонкостенных отливок. При изготовлении цинковых прецизионных отливок можно получить оребрение, имеющее при одинаковой площади с алюминиевыми значительно меньшие размеры, что позволяет сэкономить большое количество металла. При плавлении цинковых сплавов достигается снижение энергетических затрат на 25-50% по сравнению алюминиевыми сплавами и на 40-75% - по сравнению с бронзовыми. Низкие температуры плавления (и, соответственно, термические удары) позволяют снизить стоимость пресс-форм на 60 - 90% Высокая коррозионная стойкость цинковых сплавов позволяет использовать детали без дополнительных покрытий. В то же время декоративные покрытия (оксидирование, хромирование, плакировка и окраска) на цинковые сплавы наносятся достаточно легко и просто. Цинковые сплавы легко поддаются механической обработке, к тому же отливки обладают настолько хорошей поверхностью, что механическая обработка часто не нужна, обладают высокой тепло- и электропроводностью, хорошо работают в паре с другими материалами. 

Литье под давлением

Цинковые сплавы традиционно играют ведущую роль в производстве декоративных элементов архитектуры и интерьера, все чаще используются для изготовления различных конструкционных элементов. Например, в автомобилестроении из цинковых сплавов изготавливают дверные ручки, корпуса стеклоочистителей и зеркал, детали отделки салона и кузова, кронштейны (в т.ч. двигателя и багажника крыши), детали масляного насоса, замки ремней безопасности. Значительного эффекта позволяет достичь замена деталей из стали, меди и других сплавов на отливки, полученные методом цинкового литья под давлением (ЦЛПД), конструирование отливок позволяет уменьшить вес и стоимость детали, количество облоя. Наибольшее распространение в промышленности получил сплав ЗАМАК-3. Использование последних достижений в технологии ЦЛПД позволило снизить вес оконной рукоятки в автомобиле более чем наполовину. Успешно применяется сплав ЗАМАК-3 и в корпусе клапана воздушных тормозных систем грузовиков. Эта деталь ранее изготавливалась из алюминиевого сплава. Переход на ЦЛПД позволил получить прецизионную отливку, минимизировав механообработку. Сейчас наблюдается тенденция к переходу от изготовления отливок из сплавов на основе железа и меди в литейных машинах с горячей камерой прессования на отливки из новых цинковых сплавов ZA-8,
ZA-12, ZA-27, что позволяет снизить массу детали на 13-45%. Использование этих сплавов позволяет получить детали, не требующие дополнительной многооперационной механообработки. Сплав ЗАМАК-12 впервые был применен в США взамен алюминиевых сплавов для изготовления деталей масляных фильтров и рычага переключения передач. Этот сплав, обладая высокой прочностью, способностью к смазыванию, возможностью получения точных заготовок, превосходит бронзу по несущей способности, износостойкости и другим характеристикам трения. Высокая жидкотекучесть позволяет получать отливки сложной конфигурации, формируя, к примеру, шпонку вместе с валом, что снижает напряжение кручения.   сплавы ЦЛПД, обладая уникальным сочетанием эксплуатационных и технологических свойств, занимают промежуточное положение между сплавами и чугунами. Они технологичнее, прочнее, чем большинство литейных алюминиевых сплавов, имеют износостойкость, сравнимую с бронзами, и обладают демпфирующими свойствами, как и магниевые сплавы. Коррозионная стойкость этих сплавов превосходит стандартные алюминиевые сплавы. Последние достижения, позволяющие усовершенствовать технологию получения высококачественных отливок, дают право говорить о повышении конкурентоспособности цинковых сплавов, полученных литьем под давлением, по отношению к другим конструкционным материалам.

Технические характеристики цинковых сплавов

Свойства цинковых сплавов для литья под давлением по стандарту ASTM B240