Pусский
Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2023-02-07 Происхождение:Работает
Литье под давлением — это технология производства, подходящая для изготовления деталей сложной конструкции, требующих точности и производимых в больших объемах.Этот метод совместим с металлами, наиболее популярными вариантами являются цинк, магний и алюминий.Среди этих различных материалов в производстве металлов чаще всего сравнивают литье под давлением цинка и литье под давлением алюминия.
Оба материала имеют уникальные свойства и области применения.Однако этот процесс еще больше усиливает эти свойства.Поэтому понимание литья под давлением и его влияния на материалы имеет важное значение.В этой статье сравниваются литье под давлением алюминия и литье цинка, что поможет вам понять их и правильно их использовать.
Подходит для массового производства.
Снижение производственных затрат.
Превосходное качество поверхности, снижающее затраты на обработку поверхности.
Более низкие затраты на пресс-форму по сравнению с алюминиевым сплавом.
Исключительная текучесть и повышенная механическая прочность.
Более высокая точность размеров изделия.
Минимальная толщина стенки может составлять всего 0,5 мм.
Увеличенный срок службы формы для литья под давлением цинковых сплавов.
Литье под давлением из цинкового сплава широко используется в различных областях применения, включая продукцию 3C (компьютеры, средства связи и бытовая электроника), оборудование, автомобильные детали и компоненты велосипедов.
Легче по весу, поскольку на одну треть состоит из стали.
Высокая прочность, достигаемая за счет различных добавок в сплавы, прокатки, ковки и различных уровней термообработки, позволяет производить ряд изделий из алюминиевых сплавов с прочностью от HB250 до HB1670.
Сопротивление ржавчине.
Высокая электро- и теплопроводность.
Экологически чистый.
Устойчив к низким температурам без хрупкости, свойственной углеродистой стали в ультрахолодных условиях.
Алюминиевые сплавы обычно используются в электроприборах, системах охлаждения, бытовой технике, пищевых контейнерах (алюминиевые банки, гибкая упаковка), транспортных средствах и т. д.
Цинковый сплав 2#, среди различных цинковых сплавов (с низким содержанием алюминия), обладает самой высокой твердостью и прочностью.Он содержит более высокое содержание меди (3%), что приводит к изменению свойств с течением времени, включая размерное расширение (0,0014 мм на мм за 20 лет), уменьшение удлинения и ударной вязкости.По сравнению с цинковыми сплавами 3# и 5#, 2# обладает лучшим сопротивлением ползучести (деформации при высокотемпературном напряжении) и износостойкостью, сохраняя более высокую прочность и твердость при старении.Он также используется при гравитационном литье для изготовления металлических форм или инструментов для литья под давлением.
Цинковый сплав всегда был предпочтительным материалом при литье под давлением для обеспечения баланса физических и механических свойств.Благодаря превосходной литейной способности и стабильности размеров более 70% изделий из цинкового сплава, литых под давлением, используют цинковый сплав 3 #.Этот сплав особенно подходит для гальваники, окраски и хроматирования.
Цинковый сплав 4# имеет содержание меди от 3# до 5# и снижает некоторые дефекты литья более эффективно, чем 3#, сохраняя при этом сопоставимую ковкость.
Цинковый сплав 5# тверже и прочнее, чем 3#, но менее податлив, что может повлиять на такие процессы, как изгиб и прокатка.Добавление 1% меди к цинковому сплаву 5# изменяет его характеристики, обеспечивая лучшее сопротивление ползучести, чем у 3#, и пригодность для гальваники, механической обработки и общей обработки поверхности.
Цинковый сплав 8# был разработан для гравитационного литья, но в настоящее время широко используется при литье под высоким давлением.Он обеспечивает более высокую твердость, прочность и сопротивление ползучести, чем сплавы 3# и 5#, и подходит для гальваники и других видов обработки поверхности.Поэтому, когда характеристики 3# и 5# не соответствуют требованиям, 8# является альтернативным выбором из-за его высокой прочности и сопротивления ползучести.
Большинство деталей, отлитых под давлением из алюминия и алюминиевых сплавов, можно подвергать гальваническому покрытию (включая цинкование и хромирование), хотя технический процесс может быть несколько более сложным по сравнению с гальваническим покрытием стали и меди или медных сплавов, он стал зрелым и широко используется в массовом производстве. .Например, автомобильные колесные диски часто представляют собой отлитые под давлением детали из алюминиевого сплава с гальваническим покрытием.Китай стал крупным производителем и крупнейшим экспортером колесных дисков из гальванического алюминия.Литые алюминиевые сплавы могут иметь некоторые проблемы при гальваническом нанесении из-за структурных проблем в некоторых продуктах, что приводит к потенциальным проблемам, таким как песчаные ямы и высокое содержание кремния.
В нормальных условиях детали из алюминиевого сплава, отлитые под давлением, могут улучшить коррозионную стойкость за счет непосредственного поверхностного окисления, что является экономически эффективным.При использовании для гальваники стоимость может быть немного выше, но эффект, скорее всего, будет аналогичным.Детали из алюминиевого сплава, отлитые под давлением, известны своей хорошей пластичностью, но относительно низкой прочностью, что делает их подходящими для компонентов средней конструкции с высокими нагрузками.Алюминиевые сплавы имеют меньшую плотность и различную твердость.
Алюминиевые сплавы являются наиболее широко используемыми цветными конструкционными материалами в различных отраслях промышленности, таких как авиационная, аэрокосмическая, автомобильная, машиностроение, судостроение и химическая промышленность.С быстрым развитием индустриальной экономики спрос на сварные конструкционные детали из алюминиевых сплавов увеличился, что привело к углублению исследований свариваемости алюминиевых сплавов.В настоящее время наиболее распространенными сплавами являются алюминиевые сплавы.
Что касается гальванических свойств литых под давлением деталей из алюминиевых сплавов, то хорошо известно, что гальваническое покрытие алюминия представляет собой множество проблем.Алюминий обладает активными химическими свойствами, низким электрохимическим потенциалом, высоким сродством к кислороду, склонен к окислению.Он также имеет высокий коэффициент линейного расширения и, как амфотерный металл, нестабилен как в кислой, так и в щелочной среде, что приводит к сложным химическим реакциям.Адгезия является ключевым вопросом, определяющим успех гальванического (или химического) нанесения покрытия на алюминий.Оксидная пленка на поверхности алюминия может быстро регенерировать в присутствии воздуха или водных растворов после удаления кислотной или щелочной коррозией.
Для сравнения, детали, отлитые под давлением из цинкового сплава, обычно имеют лучшую гальваническую функциональность, чем детали, отлитые под давлением из алюминиевого сплава.Процессы обработки поверхности литых под давлением деталей из цинковых и алюминиевых сплавов разнообразны и широко используются в различных отраслях промышленности.Каждый процесс имеет свои преимущества и недостатки, и производители форм для литья под давлением и поставщики средств обработки поверхности по всему миру постоянно совершенствуют и внедряют инновации.
Литые детали из цинкового сплава обладают отличными возможностями литья, что позволяет производить изделия сложной формы и прецизионные тонкостенные детали с гладкой поверхностью.Во время плавки и литья под давлением сплавы цинка не поглощают железо, не разъедают форму и не прилипают к форме.Они обладают хорошими механическими свойствами при комнатной температуре и превосходной износостойкостью.Сплавы цинка имеют низкую температуру плавления, около 385°C, что позволяет легко плавить и отливать их.
И алюминиевые, и цинковые сплавы обладают хорошей коррозионной стойкостью.Сплавы цинка обладают более высокой твердостью и прочностью на разрыв по сравнению со сплавами алюминия, хотя абсолютных границ здесь нет.Их твердость, как правило, довольно высока, и они обладают хорошей прочностью на разрыв.Основное различие заключается в их составе: цинковые сплавы содержат цинк в качестве основного элемента (обычно более 85%), а алюминиевые сплавы имеют алюминий в качестве основного элемента (обычно более 87%).Конкретный состав сплава может варьироваться в зависимости от типа и марки сплава, но, по сути, цинковые сплавы включают добавление к цинку других легирующих элементов, точно так же, как алюминиевые сплавы включают цинк в качестве основы с другими элементами.
Сплавы цинка имеют низкую температуру плавления, хорошую текучесть (пригодны для литья тонкостенных деталей), легко свариваются, паяются, поддаются пластической обработке.Они устойчивы к коррозии в сухом воздухе и атмосферных условиях, легко перерабатываются и переплавляются в металлолом.Однако они имеют меньшую прочность на ползучесть, а естественное старение может привести к изменениям размеров.В зависимости от методов производства цинковые сплавы можно разделить на литейные цинковые сплавы и деформационные цинковые сплавы.Литейные сплавы по объему производства значительно превосходят деформационные.
Литейные цинковые сплавы широко использовались с момента их появления в автомобильной промышленности в 1940 году, и их производство быстро росло.На производство этих сплавов приходится около 25% общего потребления цинка.Наиболее часто используемой серией сплавов является серия Zn-Al-Cu-Mg.Алюминий может улучшить структуру зерен, улучшить прочность и ударную вязкость цинка, а также значительно снизить коррозию расплавленного цинка на железных контейнерах, предотвращая сварку или прилипание отливок к формам для литья под давлением, что позволяет производить цинковые сплавы в горячей камере. машины для литья под давлением, тем самым повышая эффективность производства.
Медь может повысить прочность, твердость и коррозионную стойкость цинковых сплавов, но чрезмерное содержание меди может снизить ударную вязкость и стабильность размеров сплава после старения.Максимальное содержание меди в цинковых сплавах, литых под давлением, составляет 1,25%, и обычно рекомендуется поддерживать его ниже 1% для крупных отливок или когда требуется высокая стабильность размеров.
Магний в цинковых сплавах, литых под давлением, может уменьшить коррозию материала и устранить вредное воздействие примесей, таких как свинец и олово.Содержание магния обычно составляет от 0,01% до 0,08%, но обычно не должно превышать 0,05%.Чрезмерное содержание магния может привести к горячеломкости и трудностям при отливке.
Некоторые примеси существенно влияют на характеристики цинковых сплавов, литых под давлением.Поэтому на содержание таких примесей, как железо, свинец, кадмий и олово, накладываются строгие ограничения: верхние пределы составляют 0,005%, 0,004%, 0,003% и 0,02% соответственно.Поэтому для литья под давлением материалов из цинковых сплавов рекомендуется использовать цинк высокой чистоты с чистотой более 99,99%.
Сплавы цинка для гравитационного литья можно отливать в песчаные, гипсовые или твердые формы.Эти цинковые сплавы не только обладают характеристиками типичных цинковых сплавов, литых под давлением, но также демонстрируют высокую прочность, хорошие литейные характеристики, нечувствительность к скорости охлаждения в отношении механических свойств, возможность вторичной переработки отходов, простоту литья, устойчивость к перегреву и переплавке, низкую усадку, минимальную усадку. пористость, гальванопокрытие и пригодность для традиционных методов отделки.
Литые детали из алюминия и цинка представляют собой долговечные и прочные материалы.Однако выбор между ними требует понимания особенностей материалов и конкретных требований процесса литья под давлением.В этой статье литье под давлением цинка сравнивается с литьем алюминия, чтобы помочь вам принять обоснованное решение при выборе подходящих литых деталей для вашего проекта.
Являются ли детали, отлитые под давлением из цинка, прочнее, чем детали, отлитые под давлением из алюминия?
Детали, отлитые под давлением из цинка, действительно прочнее, чем детали, отлитые из алюминия.По мнению энтузиастов, детали из цинка, отлитые под давлением, прочнее многих распространенных цветных сплавов.Прочность цинковых сплавов примерно в 2,5 раза выше, чем у литых под давлением алюминия.
Что более устойчиво к коррозии: цинк или алюминий?
Коррозионная стойкость деталей, отлитых под давлением из алюминия, ниже, чем у деталей, литых под давлением из цинка.Однако это зависит от уровня pH.Например, в щелочных растворах (рН 11) коррозионная стойкость литых под давлением алюминия аналогична стойкости цинка.
