- •Цинкові сплави
- •Хімічний склад і призначення цинкових сплавів
- •Хімічний склад ливарних сплавів за державним стандартом 25140–93
- •Механічні властивості ливарних цинкових сплавів
- •Характеристики фізичних властивостей ливарних цинкових сплавів
- •Галузь застосування ливарних сплавів
- •Хімічний склад антифрикційних сплавів за державним стандартом 21438-95
- •Конец формы
Механічні властивості ливарних цинкових сплавів
Марка сплаву |
Спосіб лиття |
Механічні властивості, не менше |
||
Тимчасовий опір, МПа (кгс/мм2) |
Відносне подовження, % |
Твердість, НВ |
||
ZnA14A |
K |
196 (20) |
1,2 |
70 |
ЦА4 о, ЦА4 |
Д |
256 (26) |
1,8 |
70 |
ZnA14Cu1A, ЦА4М1 о, ЦА4М1 |
К Д |
215 (22) 270 (28) |
1,0 1,7 |
80 80 |
ЦА4М1в |
КД |
196 (20) |
0,5 |
65 |
ZnA14Cu3A, |
П |
215 (22) |
1,0 |
85 |
ЦА4М3 о |
К |
235 (24) |
1,0 |
90 |
ЦА4М3 |
Д |
290 (30) |
1,5 |
90 |
ЦА8М |
К Д |
235 (24) 270 (28) |
1,5 1,5 |
70 90 |
ЦА30М5 |
К Д |
435 (44) 370 (38) |
8,0 1,0 |
115 115 |
Примітка. У таблиці прийняті наступні позначення засобів лиття: П — лиття в піщані форми; К — лиття в кокіль; Д — лиття під тиском.
Характеристики фізичних властивостей ливарних цинкових сплавів
Марка сплаву |
Щільність , (кг/м³)×10-3 |
Температурний інтервал твердіння, °С |
Питома теплоємкість при 20°С, Дж/кг×град–1 |
Теплопро- відність, Вт/м ×град–1 |
Температурний коефіцієнт лінійного розширення в інтервалі температур 20–100°С, α×10–6, град–1 |
ЦА4 |
6,7 |
380–386 |
410 |
113 |
26,0 |
ЦА4М1 |
6,7 |
380–386 |
440 |
109 |
26,5 |
ЦА4М3 |
6,8 |
379–389 |
427 |
105 |
29,5 |
ЦА8М1 |
6,3 |
375–404 |
– |
– |
– |
ЦА30М5 |
4,8 |
480–563 |
– |
– |
– |
Галузь застосування ливарних сплавів
Марка сплаву |
Характерні властивості |
Галузь застосування |
ZnA14A |
Жидкотекучість, підвищена корозійна стійкість, стабільність розмірів |
У автомобільній, тракторній, електротехнічній та інших галузях промисловості для відливання деталей приладів, що вимагають стабільності розмірів |
ЦА4 о |
Жидкотекучість, корозійна стійкість, стабільність розмірів |
|
ЦА4 |
Як для марки ЦА4 о, але з меншою корозійною стійкістю |
|
ZnA14Cu1A |
Жидкотекучість, підвищена корозійна стійкість, практично незмінність розмірів при природному старінні |
У автомобільній, тракторній, електротехнічній та інших галузях промисловості для відливання корпусних, арматурних, декоративних деталей, що не вимагають підвищеної точності |
ЦА4М1 о |
Жидкотекучість, підвищена корозійна стійкість, практично незмінність розмірів при природному старінні |
|
ЦА4М1 |
Як для марки ЦА4М1 о, але з меншою стійкістю розмірів |
У автомобільній, тракторній, електротехнічній і інших галузях промисловості для відливання корпусних, арматурних, декоративних деталей, що не вимагають підвищеної точності |
ЦА4М1в |
За технологічними та експлуатаційними властивостями поступається попереднім маркам сплавів цієї групи |
У різних галузях промисловості для лиття невідповідальних деталей |
ZnAl4Cu3A |
Жидкотекучість, висока міцність, корозійна стійкість, змінність розмірів до 0,5 % |
У автомобільній та інших галузях промисловості для виготовлення деталей, що вимагають підвищеної точності |
ЦА4М3 о |
Жидкотекучість, висока міцність, корозійна стійкість, змінність розмірів до 0,5 % |
|
ЦА4М3 |
Як для марки ЦА4М3 о, але із зниженою корозійною стійкістю |
|
ЦА30М5 |
Призначені для заміни стандартного антифрикційного сплаву ЦАМ10-5, значно перевершують його за механічними властивостями і зносостійкістю |
Вкладиші підшипників, втулки балансування підвіски, черв'ячні шестерни, сепаратори підшипників кочення |
ЦА8М1 |
Як для марки ЦА4М1, але з більш міцними властивостями |
У автомобільній, тракторній, електротехнічній та інших галузях промисловості |
Усі ливарні цинкові сплави мають добру жидкотекучість та дають щільні відливання. Відносно низька температура лиття (440–470 °С) визначає легкі умови роботи прес-форм і кокілів, а висока жидкотекучість дозволяє відливати тонкостінні деталі складної форми.
У процесі природного старіння цинкових сплавів відбувається зменшення розмірів (усадка) відлитих деталей (на 0,07–0,09 %). Дві третини усадки відбувається протягом 4–5 тижнів, останнє — протягом багатьох років. Для стабілізації розмірів застосовують термообробку — відпал (3–6 ч при 100 °С, або 5–10 ч при 85 °С, або 10–20 ч при 70 ° C).
Цинкові сплави можуть піддаватися зварці і паянню. Проте ці процеси застосовують головним чином для закладення дефектів, оскільки зварні та паяні шви мають низьку міцність. Олов'яно-свинцевими припоями можна паяти лише заздалегідь нікельовані деталі з використанням флюсу — підкисленого хлористого цинку. Кращі результати дає припій, що містить 82,5 % Cd + 17,5 % Zn. В цьому випадку флюс не потрібний.
Зварку ведуть у відновному полум'ї з використанням присадки з того ж сплаву, що і зварювані деталі.
Ці сплави не можна використовувати в умовах підвищених і низьких температур, оскільки вже при температурі 100 °C їх міцність знижується на 30 %, твердість на 40 %, а при температурі нижче 0 °С вони стають крихкими.