PAGEPAGE97北美壓鑄學(xué)會壓鑄件的產(chǎn)品規(guī)格標準 NADCA ProductSpecificationStandardsforDieCastings鋁鋁基質(zhì)復(fù)合材料銅2003最新版本！鎂2003最新版本！鋅和鋅鋁合金二零零三年重新修訂的最新版本(Revisedfor2003)第五次出版(5thEdition)章節(jié)編號(SectionNo.)目錄(Content)頁碼(Page)3合金數(shù)據(jù)(AlloyData)44A工程和設(shè)計：坐標尺寸(Engineering&Design:CoordinateDimensioning)284B工程和設(shè)計：微型壓鑄件(Engineering&Design:MiniatureDieCasting)725工程和設(shè)計：幾何尺寸(Engineering&Design:GeometricDimensioning)836工程和設(shè)計：額外的規(guī)格指南(Engineering&Design:AdditionalSpecificationGuidelines)1137品質(zhì)保證(QualityAssurance)1228商業(yè)實踐(CommercialPractices)1313.合金數(shù)據(jù)(AlloyData)本章節(jié)目錄(SectionContents)北美編號NADCANO.格式(Format)頁碼(Page)1.AlloyCrossReferenceDesignations合金的相互對照名稱42.AluminumAlloy鋁合金SelectingAluminumAlloys選擇鋁合金AluminumAlloyChemicalComposition鋁合金的化學(xué)成份AluminumAlloyProperties鋁合金的性質(zhì)AluminumAlloyCharacteristics鋁合金的特性A-3-1-03A-3-2-03A-3-3-03標準標準指南667893.AluminumMetalMatrixComposites鋁金屬基質(zhì)復(fù)合材料(MMC)SelectingAluminumComposites選擇鋁的復(fù)合材料AluminumCompositesChemicalComposition鋁復(fù)合材料的化學(xué)成分AluminumCompositesProperties鋁復(fù)合材料的性質(zhì)AluminumCompositesCharacteristics鋁復(fù)合材料的特性A-3-4-03A-3-5-03A-3-6標準標準指南10101111134.CopperAlloys銅合金SelectingCopperAlloys選擇銅合金CopperAlloyChemicalComposition銅合金的化學(xué)成分CopperAlloyProperties銅合金的性質(zhì)CopperAlloyCharacteristics銅合金的特性A-3-7-03A-3-8-03A-3-9-03標準標準指南(略)5.MagnesiumAlloys鎂合金SelectingMagnesiumAlloys選擇鎂合金MagnesiumAlloyChemicalComposition鎂合金的化學(xué)成分MagnesiumAlloyProperties鎂合金的性質(zhì)MagnesiumAlloyCharacteristics鎂合金的特性A-3-10-03A-3-11-03A-3-12-03標準標準指ZincandZAAlloys鋅合金和鋅鋁(ZA)合金SelectingZincandZAAlloys選擇鋅和鋅鋁(ZA)合金ZincandZAAlloyChemicalComposition鋅和鋅鋁合金的化學(xué)成分ZincandZAAlloyProperties鋅和鋅鋁合金的性質(zhì)ZincandZAAlloyCharacteristics鋅和鋅鋁合金的特性A-3-13-03A-3-14-03A-3-15-03標準標準指SelectinganAlloyFamily選擇合金族228.QuickGuidetoAlloyFamilySelection合金族選擇的快速指南229.CrossReferenceofAlloyDesignationsandAlloyCompositions合金名稱和合金成分的相互對照241.合金的相互對照名稱(AlloyCrossReferenceDesignations)AluminumAlloySpecifications鋁合金的規(guī)格Comm’l(商用標準)UNS(統(tǒng)一編制)ANSI(美國國家標準學(xué)會)AA(鋁協(xié)會)ASTMB85(以前的美國材料試驗學(xué)會標準)SAEJ452(美汽車工程師學(xué)會)Federal(美聯(lián)邦標準)QQ-A-591BDING(德國工業(yè)標準)1725JIS(日本工業(yè)標準)H5302360A03600360.0SG100BBA360A13600A360.0SG100A309B233ADC3380A03800380.0SC84B308BA380A13800A380.0SC84A306B226AEADC10C383A03830383.0SC102383B226AEADC12C384A03840384.0SC114A303BADC12CA384A384.0BADC12C390A23900B390.0SC174BB13A04130413.0S12BBA13AA14130A413.0S12A305B231DFADC143A34430C443.0S5C304B218A05180518.0G8AB341A：類儺于前一項，只是次要成分稍有變化。B：鋁合金壓鑄件的美聯(lián)邦規(guī)格使用個別合金的鋁協(xié)會代碼名稱。軍事代碼名稱被美聯(lián)邦的規(guī)格所代替。C：日本規(guī)格允許鎂最大含量為0.3。D：日本規(guī)格允許鋅的最大含量為1.0。E：德國工業(yè)標準DIN1725規(guī)格允許鋅最大為1.2，鎂最大等于0.5。F：德國工業(yè)標準DIN1725規(guī)格允許鎂含量最大為0.3。G：在DIN1725中所示的合金成分趨向于“基本的首要金屬”而且雜質(zhì)限制低很難使它直接與美國合金相聯(lián)系。注意：這些標準中的部分標準已廢棄不用，但出于歷史目的仍包括在這里。最接近的相互參照資料請參考本章結(jié)尾有關(guān)外國合金代碼名稱和化學(xué)成分的表格。所示的相互參照代碼名稱為符合普遍公認原始資料的合金規(guī)格。這些參考資料適用于壓鑄條件下的金屬，不應(yīng)和金屬錠的類儺規(guī)格混淆。欄目中填有“”表明這種特殊的合金還沒有在所給的資料中注冊。鋁金屬基質(zhì)復(fù)合材料(MMC)的合金規(guī)格(AluminumMetalMatrixCompositeAlloySpecifications)Duralcan(硬質(zhì)鋁)USA(美國)UNS(統(tǒng)一編制)AA(鋁協(xié)會)F3D.10S-F380/SiC/10pF3D.20S-F380/SiC/20pF3N.10S-F360/SiC/10pF3N.20S-F360/SiC/20p表格中的符號(TableSymbols)：UNS統(tǒng)一編制(UnifiedNumberingSystem)；AA鋁協(xié)會(AluminumAssociation)；FED美聯(lián)邦規(guī)格(FederalSpecifications)；MIL軍事規(guī)格(MilitarySpecifications)；JIS日本工業(yè)標準(JapaneseIndustrialStandard)；DIN德國工業(yè)標準(GermanIndustrialStandard)；ANSI美國國家標準學(xué)會(AmericanNationalStandardsInstitute)；SAE美國汽車工程師學(xué)會(SocietyofAutomotiveEngineers)；ASTM美國材料試驗學(xué)會(AmericanSocietyforTestingandMaterials)；銅合金的規(guī)格(CopperAlloySpecifications)Comm’l(商用標準)UNS(統(tǒng)一編制)ASTMB176(美國材料試驗學(xué)會標準)SAEJ461/(美國汽車工程師學(xué)會)857C85700858C85800Z30AJ462865C86500878C87800ZS144AJ462997C99700997.5C99750鎂合金的規(guī)格(MagnesiumAlloySpecifications)Comm’l(商用標準)UNS(統(tǒng)一編制)ASTMB93&B94(美國材料試驗學(xué)會標準)以前的SAEJ465B(汽車工程師學(xué)會)Federal(美聯(lián)邦標準)DIN1729(德國工業(yè)標準)JISH2222&H5303(日本工業(yè)標準)AZ91BM11912AZ91501AQQ-M383.5912.05MDI1BAZ91DM11916AZ91DMDI1DAZ81AM60AM10600AM60A3.5662.05MDI2AAM60BM10602AM60BMDI2BAM50AE42AS41AM10410AS41A3.5470.05MDI3AAS41BM10412AS41BAM20鋅合金和鋅鋁合金的規(guī)格(ZincandZAAlloySpecifications)Comm’l(商用標準)UNS(統(tǒng)一編制)ASTMB86(美國材料試驗學(xué)會標準)以前的SAEJ469(汽車工程師學(xué)會)FederalQQ-Z-363a(美聯(lián)邦標準)DIN(德國工業(yè)標準)JIS(日本工業(yè)標準)2Z3551AC43A921AC43A17433Z33520AG40A903AG40A1743ZDC-25Z355310AC41A925AC41A1743ZDC-17Z33523AG40BAG40BZA-8Z35636ZA-12Z35631ZA-27Z358412.鋁合金(AluminumAlloy)●選擇鋁合金(SelectingAluminumAlloys)壓鑄鋁合金的比重大約是2.7克/立方厘米，屬于重量較輕的結(jié)構(gòu)金屬。世界范圍內(nèi)生產(chǎn)的大多數(shù)壓鑄件都是由鋁合金制造而成的。六種主要元素組成鋁壓鑄合金體系：硅、銅、鎂、鐵、錳和鋅。各種元素既單獨影響合金又互相作用影響合金。此鋁合金小章節(jié)為11種鋁壓鑄合金的化學(xué)成分、典型特征、壓鑄、機加工和表面處理特性提供了指南表格。此處的數(shù)據(jù)可以和鋁壓鑄的設(shè)計工程公差指南一起使用，還可以和本節(jié)及設(shè)計工程一節(jié)中的其它合金的指南進行比較。合金A380(ANSI/AAA380.0)到目前為止是壓鑄鋁合金中應(yīng)用最廣泛的合金，它可以把材料性質(zhì)和易生產(chǎn)性有機地結(jié)合在一起?？梢越o大部分產(chǎn)品運用規(guī)定使用這種合金。這種合金的部分使用包括電子和通信設(shè)備、汽車零部件、馬達支架、變速箱、齒輪箱、儀器儀表、割草機外殼、家具零部件、手動和動力工具。對于復(fù)雜零部件要求改善模具充型特征的，合金383(ANSI/AA383.0)和合金384(ANSI/AA384.0)可以代替合金A380。合金383提供已有改善的抗熱裂紋性能(高溫時的強度)。合金A360(ANSI/AAA360.0)提供更高的抗腐蝕性能，高溫時的高強度且延展性稍好，但很難鑄造。正當不能廣泛使用且很難鑄造之時，合金43(ANSI/AAC443.0)卻是鋁合金家族中延展性最高的合金。它的抗腐蝕性能中等，而且常?？捎糜诖肮I(yè)當中。合金A13(ANSI/AAA4130.0)提供了極佳的氣密性，是制造液壓缸和壓力容器的最佳選擇。它的鑄造特性使得它鑄造復(fù)雜零部件是有用的。合金390(ANSI/AAB390.0)是為汽車發(fā)動機組而開發(fā)。它的耐磨性極佳，它的延展性低。它可以用作壓鑄閥門體以及活塞中的壓氣機氣缸。合金218(ANSI/AA518.0)可綜合提供強度、延展性、抗腐蝕性和表面處理品質(zhì)，但更難壓鑄地。機加工特征(MachiningCharacteristics)雖然在可以購得的鋁壓鑄合金中，機加工特征稍有變化，但是整個合金組的機加工性能卻都超過了鐵、鋼和鈦。與壓鑄過程有關(guān)的快速冷卻速度使得壓鑄合金稍高于鍛造合金和重力鑄造合金類儺的化學(xué)成分。合金A380好于平均的機加工特征。合金218把鎂作為主要合金成分表現(xiàn)出最佳的機加工性能。合金390含有的硅含量最高及不含有硅，所表現(xiàn)出的機加工性能最低。表面處理方法(SurfaceTreatmentSystems)表面處理方法應(yīng)用于鋁合金壓鑄鑄件，為的是提供裝飾性的光潔度、在自然環(huán)境中曝露形成保護性的屏障、而且改善耐磨性。裝飾性的表面處理可以通過噴油、噴粉、磨光、環(huán)氧樹脂處理和電鍍方法應(yīng)用于壓鑄鋁合金的表面處理方面。鋁可以首先浸上一層鋅，之后再通過和電鍍鋅金屬/合金一樣的銅-鎳-鉻電鍍程序電鍍。鋁壓鑄件防止環(huán)境腐飾的保護是通過噴油、陽極氧化、鉻化層和來實現(xiàn)的。通過使用硬陽極化處理，鋁壓鑄件的耐磨性就可以得到很好的改善。在零件設(shè)計不允許通過使用水口和溢流槽模具設(shè)計、頂針的位置、很難鑄造特征的結(jié)構(gòu)變形、控制砂孔生產(chǎn)氣密性壓鑄件的地方，可以使用鋁壓鑄件的浸透。使用厭氧和甲基丙烯酸酯系統(tǒng)可以用來生產(chǎn)出密封的、具有光滑表面的氣密性鑄件。鋁壓鑄件表面處理方法的詳細討論可以在《壓鑄件的產(chǎn)品設(shè)計》中找到?！皲X合金的化學(xué)成份(AluminumAlloyChemicalComposition)表格A-3-1化學(xué)成分：鋁合金(TableA-3-1ChemicalComposition:AlAlloys)除另有規(guī)定外所有單個數(shù)值都是最大成分百分比壓鑄鋁合金(AluminumDieCastingAlloys)A商用標準360A360380BA380B383384B390*13A1343218ANSI/AA360.0A360.0380.0A380.0383.0384.0B390.0413.0A413.0C443.0518.0公稱成分(NominalComp:)Mg0.5Si9.5Mg0.5Si9.5Cu3.5Si8.5Cu3.5Si8.5Cu2.5Si10.5Cu3.8Si11.0Cu4.5Si17.0Si12.0Si12.0Si5.0Mg8.0詳細成分(DetailedComp.)Silicon硅9.0-10.09.0-10.07.5-9.57.5-9.59.5-11.510.5-12.016.0-18.011.0-13.011.0-13.04.5-6.00.35Iron鐵2.01.32.01.32.01.32.01.8Copper銅-4.03.0-4.02.0-3.03.0-4.54.0-5.01.01.00.60.25Magnesium鎂0.4-0.60.4-05-0.607.5-8.5Manganese錳0.350.350.500.500.500.500.500.350.350.350.35Nickel鎳0.500.500.500.50.300.500.100.500.500.500.15Zinc鋅0.500.503.03.03.03.01.50.500.500.500.15Tin錫50.350.150.3550.15Titanium鈦0.10其它每一種0.10其它之總量00.500.500.5050.250.25Aluminum鋁余量余量余量余量余量余量余量余量余量余量余量Commercial=商用標準;ANSI/AA=美國國家標準學(xué)會/鋁協(xié)會;NominalComp=公稱成分A平常所作的分析僅為此表格中所指的元素。然而如果懷疑有其它元素存在，或者在常規(guī)分析的過程中指出，所作的進一步分析是為了決定所有其它超過規(guī)定限制的元素不存在。B至于機械性質(zhì)，合金A380.0和A384.0就足以用來相互更換。來源：ASTMB85-92a；鋁協(xié)會。*兩種其它的鋁合金361&369正在有限的應(yīng)用范圍內(nèi)使用，使用要關(guān)注振動和磨損。更多的信息聯(lián)系你的合金制造商?！皲X合金的性質(zhì)(AluminumAlloyProperties)表格A-3-2典型的材料性質(zhì)：鋁合金(TableA-3-2TypicalMaterialProperties:AlAlloys)典型的數(shù)值依據(jù)的是個別壓鑄樣品的“黑胚”特征，而不是從生產(chǎn)壓鑄件上切削下來的樣品。壓鑄鋁合金(AluminumDieCastingAlloys)商業(yè)標準(Comm’l)360A360380A380383384390*13A1343218美國家標準學(xué)會/鋁協(xié)會(ANSI/AA)360.0A360.0380.0A380.0383.0384.0B390.0413.0A413.0C443.0518.0機械性質(zhì)(MechanicalProperties)(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)極限抗拉強度A(Mpa)兆帕4446464745484643423345300320320320310330320300290230310(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)屈服強度(Mpa)兆帕2524232322243621191428170170160160150170250140130100190延伸率[2英寸(50mm)延伸-％英寸]<5.0布氏硬度(BHN)B75758080758512080806580(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)抗剪強度(Mpa)兆帕282628272925251929190180190190200170170130200(ft-lb)英尺-磅沖擊強度(J)焦爾33D7449(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)疲勞強度C(Mpa)兆帕2018202021202019191720140120140140145140140130130120140(Psi)磅/英寸2x106楊氏模量(Gpa)吉帕10.310.310.310.310.311.810.310.3717171717181.37171物理性質(zhì)(PhysicalProperties)密度磅/英寸3(lb/in3)克/厘米3(g/cm3)0.0950.0950.0990.0980.0990.1020.0980.0960.0960.0970.0932.632.632.742.712.742.82.732.662.552.692.57熔化溫度范圍℉℃1035-11051035-11051000-11001000-1100960-1080960-1080950-12001065-10801065-10801065-1170995-1150557-596557-596540-595540-595516-582516-582510-650574-582574-582574-632535-621英熱量單位/磅℉比熱焦爾/千克℃0.2300.2300.2300.2300.2300.2300.2300.230963963963963963963963963熱膨脹系數(shù)μin./in./℉μm/m°k11.611.611.610.011.311.912.213.421.021.022.021.821.121.018.020.421.622.024.1英熱量單位/英尺小時℉熱傳導(dǎo)率W/m°k65.365.355.655.655.655.677.455.611311396.296.296.296.213412112114296.2導(dǎo)電率％IACS3029272323222731313724泊松比(橫向變形系數(shù))0.330.330.330.330.330.33A0.2%的偏差。B500千克的負荷，10mm的球。C來回彎折5×108次。D有凹口的擺錘。資料來源：ASTMB85-92a;ASM;SAE;Wabash合金。BTU英熱量單位=262卡；IACS=國際退火銅標準；＊兩種其它的鋁合金361&369正在有限的應(yīng)用范圍內(nèi)使用，使用要關(guān)注振動和磨損。更多的信息聯(lián)系你的合金制造商。壓鑄合金選擇要求評估的不僅僅是物理性質(zhì)和機械性質(zhì)及化學(xué)成分，而且還有合金內(nèi)在的特征以及它們對壓鑄生產(chǎn)的作用、可能的加工和最終的表面處理。此表格包括選擇壓鑄和其它特殊特征，它們通常都考慮到了選擇特殊應(yīng)用的鋁合金。特征從1至5分為五個等級。1是最理想的，5是最不理想的。在使用這些等級時，應(yīng)當注意的是所有的合金都有非常好的特征被用戶和壓鑄件的生產(chǎn)廠商所接受。在一個或多個類別中都排列在第5的位置，如果其它屬性特別有利，那么總不能去消掉一種合金。但是排在第5位會表現(xiàn)出制造的難度。壓鑄商在壓鑄鋁合金方面的經(jīng)驗也應(yīng)考慮清楚。表格A-3-3壓鑄和其它特征：鋁合金(TableA-3-3DieCastingandOtherCharacteristics:AlAlloys)(1=最理想的；5=最不理想的)壓鑄鋁合金(AluminumDieCastingAlloys)商業(yè)標準(Comm’l)360A360380A380383384390*13A1343218美國家標準學(xué)會/鋁協(xié)會(ANSI/AA)360.0A360.0380.0A380.0383.0384.0B390.0413.0A413.0C443.0518.0(ResistancetoHotCracking)A耐熱裂11221241135(PressureTightness)氣密性22222241135(Die-FillingCapacity)B模具填料能力33221111145(Anti-SolderingtotheDie)C抗粘模22112221145(CorrosionResistance)D防腐蝕22443532221(MachiningEase&Quality)E加工的容易程度及品質(zhì)33332354451(PolishingEase&Quality)F磨光的容易程度及品質(zhì)33333355541(ElectroplatingEase&Quality)G電鍍的容易程度及品質(zhì)22111233325Anodizing(Appearance)H陽極化處理(外觀)33333455521(ChemicalOxideProtectiveCoating)I化學(xué)氧化保護層33444553321(StrengthatElevatedTemp.)J高溫時的強度11332233354合金在熱脆或脆化溫度范圍內(nèi)冷卻時所承受收縮應(yīng)力的能力。熔化合金易于在模具中流動并給薄截面填料的能力。熔化合金流動時不會粘附在模具表面的能力。所給出的抗粘模等級依據(jù)的是大約1％的公稱鐵含量。依據(jù)的是合金在標準型鹽霧試驗中的耐腐蝕性。綜合等級的依據(jù)是：容易切削、碎屑的特征、表面光潔度品質(zhì)和工模壽命。綜合等級的依據(jù)是：磨光的容易和速度以及由典型磨光程序所提供的表面光潔度品質(zhì)。壓鑄件通過使用當前標準方法電鍍及保持電鍍的能力。淡色的規(guī)定、亮度、和用于硫酸電鍍液中無色陽極化處理層的均勻性。通常要求合意外觀的地方，鋁壓鑄件不適合于淡色陽極化處理。合成電阻層的規(guī)定和基本合金的腐蝕。等級分類依據(jù)的是在試驗溫度條件下長期加熱之后，溫度到達500℉(260℃)時的屈服強度。資料來源為：ASTMB85-92a:ASM;SAE.*兩種其它的鋁合金361&369正在有限的應(yīng)用范圍內(nèi)使用，使用要關(guān)注振動和磨損。更多的信息聯(lián)系你的合金制造商。注意事項：壓鑄件通常不能進行固溶熱處理(solutionheattreated)。低溫時效處理(Low-temperatureagingtreatments)可以用于應(yīng)力釋放或尺寸的穩(wěn)定性。T2或T5回火可以改善性質(zhì)。由于壓鑄件中極快的激冷速度和極細的顆粒大小，它們的“黑胚”結(jié)構(gòu)趨向于固溶熱處理的條件。T4和T5回火導(dǎo)致性質(zhì)非常類儺于全為T6回火所獲得的性質(zhì)。壓鑄件一般不用氣焊或弧焊或銅焊進行焊接。3.AluminumMetalMatrixComposites鋁金屬基質(zhì)復(fù)合材料(MMC)SelectingAluminumComposites選擇鋁金屬復(fù)合材料鋁金屬基質(zhì)復(fù)合材料(MMC)是以鋁為基本合金，加上20％的碳化硅(SiC)顆粒。這種合金現(xiàn)在正用作高性能的壓鑄部件。用這些材料制成的ASTM試驗樣品的機械性質(zhì)通常超過大多數(shù)用壓鑄生產(chǎn)的鋁、鎂、鋅和青銅部件的機械性質(zhì)，而且與很多鐵鑄件及重量較輕鋼的特性相等或接近。MMC零件的預(yù)期性質(zhì)中硬度和熱傳導(dǎo)率更高、耐磨性得以改善、熱膨脹系數(shù)更低、高溫條件下的抗拉強度和疲勞強度更高、且密度在壓鑄鋁合金的5％以內(nèi)。這些材料還使生產(chǎn)的鑄件降低了砂孔率。初步的數(shù)據(jù)也表明，在某種條件下由這些材料制造而成的零部件所產(chǎn)生的振動噪音比不用碳化硅作添加成分的鋁制造的同一零部件更小。380/SiC/10P和20P鋁基質(zhì)復(fù)合材料實質(zhì)上都不含有銅或鎳，而且可以在腐蝕靈敏的應(yīng)用方面使用。所有這些材料都可以進行熱處理。機加工特征(MachiningCharacteristics)除過過共晶的鋁硅合金外(它們含有原始的硅相)，鋁金屬復(fù)合材料(Al-MMCs)與其它壓鑄鋁合金和重力鑄造合金相比明顯更磨損切削刀具。對于任何一種超過加工原型數(shù)量的加工，都建議使用粗級多晶鉆石(PCD)刀具。使用合適的工具，鋁金屬復(fù)合材料(Al-MMC)就可以很容易地被車削、銑削或鉆削。然而，與沒有添加碳化硅的合金相比，切削速度要更低、進給速度要更高。總的加工指導(dǎo)方針由美國Duralcan(硬質(zhì)鋁)出版，而且在《SAE(美國工程師學(xué)會)工具及制造工程師手冊》第一卷中也有描述。表面處理方法(SurfaceTreatmentSystems)為了給環(huán)境曝露提供保護性的屏障、提供裝飾性的光潔度、或降低金屬復(fù)合材料與對面材料之間的磨損，一般都要對鋁金屬復(fù)合材料進行表面處理。由于鋁金屬復(fù)合材料(Al-MMCs)固有的耐磨性很高，所以這些材料的表面處理一般不用來改善它們的耐磨性。裝飾性表面處理可以采用噴油、噴粉、環(huán)氧涂層、電鍍等方法，其所用的程序類儺于傳統(tǒng)鋁合金。盡管鋁金屬復(fù)合材料(Al-MMC)的壓鑄件可以使用傳統(tǒng)的和硬層陽極化處理的方法，但是其結(jié)果卻和傳統(tǒng)鋁的裝飾效果沒法比。碳化硅顆粒的出現(xiàn)導(dǎo)致顏色更深、更多雜色外觀。這種間題盡管不能全部清除掉，但是卻可以使用顏色更深、更激烈的染料盡可能地減小。另外一種通常要注意的間題是陶瓷顆粒的出現(xiàn)會產(chǎn)生更為粗糙的表面，特別是在化學(xué)蝕刻之后更甚。這樣依次導(dǎo)致陽極化處理層比起通常所看到的復(fù)合鋁更少有光澤。鋁金屬復(fù)合材料(Al-MMC)的噴油、電鍍和陽極化處理的建議程序由DuralcanUSA出版發(fā)行。此鋁金屬復(fù)合材料小節(jié)給兩個家族的壓鑄鋁復(fù)合合金介紹了化學(xué)成分指南表格、典型性的性質(zhì)、以及壓鑄和其它特征。設(shè)計工程公差指南也已開發(fā)出來。Duralcan(硬質(zhì)鋁)USA,和Alcan鋁業(yè)公司使用專利工藝和所有權(quán)技術(shù)、把陶瓷粉混合進了熔化鋁中，為壓鑄生產(chǎn)出了鋁金屬基質(zhì)復(fù)合材料。更進一步的技術(shù)和應(yīng)用信息可從如下公司和地址中獲得：DuralcanUSA,10326RoselleSt.,SanDiegoNADCA(北美壓鑄學(xué)會)A-3-4-03Standard(標準)●AluminumCompositesChemicalComposition鋁復(fù)合材料的化學(xué)成分表格A-3-4化學(xué)成分：鋁金屬復(fù)合材料合金(TableA-3-4ChemicalComposition:Al-MMCAlloys)鋁金屬基質(zhì)復(fù)合材料合金(AluminumMetalMatrixCompositeAlloys)DuralcanUSA(美國硬質(zhì)鋁)F3D.10S-FF3D.20S-FF3N.10S-FF3N.20S-FAA(鋁協(xié)會)380/SiC/10p380/SiC/20p360/SiC/10p360/SiC/20p詳細的化學(xué)成分(DetailedComp.)碳化硅顆粒體積百分比(SiC)10%20%10%20%硅(Silicon)Si9.50-10.509.50-10.509.50-10.509.50-10.50鐵(Iron)Fe0.8-1.200.8-1.200.8-1.200.8-1.20銅(Cupper)Cu3.0-3.503.0-3.500.20最大0.20最大鎂(Magnesium)Mg0.30-0.500.30-0.500.50-0.700.50-0.70錳(Manganese)Mn0.50-0.800.50-0.800.50-0.800.50-0.80鎳(Nickel)Ni1.00-1.501.00-1.50鈦(Titanium)Ti0.20最大0.20最大0.20最大0.20最大鋅(Zinc)Zn0.05最大0.05最大0.05最大0.05最大總量(Total)其它(Others)總共0.10總共0.10總共0.10總共0.10最多0.03最多0.03最多0.03最多0.03鋁(Aluminum)Al余量余量余量余量資料來源(Source)：DuralcanUSAAluminumMetalMatrixCompositesProperties鋁金屬基質(zhì)復(fù)合材料的性質(zhì)表格A-3-2典型的材料性質(zhì)：鋁合金(TableA-3-2TypicalMaterialProperties:AlAlloys)典型的數(shù)值依據(jù)的是個別壓鑄樣品的“黑胚”特征，而不是從生產(chǎn)壓鑄件上切削下來的樣品。鋁金屬基質(zhì)復(fù)合材料的合金(AluminumMetalMatrixCompositeAlloys)商業(yè)標準(Commercial)F3D.10S-FF3D.20S-FF3N.10S-FF3N.20S-F美國國家標準學(xué)會/鋁協(xié)會(ANSI/AA)380/SiC/10p380/SiC/20p360/SiC/10p360/SiC/20p機械性質(zhì)(MechanicalProperties)極限抗拉強度A(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)(UltimateTensileStrength)(Mpa)兆帕50514544345352310303屈服強度A(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)(TensileYieldStrength)(Mpa)兆帕35443236241303221248延伸率A(Elongation)[2英寸(50mm)延伸-％英寸]0.5洛氏硬度(RockwellHardness)AHRB77825673沖擊能量(ImpactEnergy)B焦爾(J)擺錘式?jīng)_擊(charpyimpact)ASTME-0.7疲勞強度C(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)(FatigueStrength)(Mpa)兆帕2222152152彈性模量A(Psi)磅/英寸2x106(ElasticModulus)(Gpa)吉帕10.310.32015.77171140108.2物理性質(zhì)(PhysicalProperties)密度磅/英寸3(lb/in3)(Density)克/厘米3(g/cm3)0.09970.10190.09570.09792.762.822.652.71熔化溫度范圍℉(MeltingRange)℃975-1060975-10601067-11121067-1112524-571524-571575-600575-600比熱英熱量單位/磅℉(SpecificHeat)焦爾/千克℃0.2010.1980.2080.193841.5829.0870.9808.1熱膨脹系數(shù)μin./in./℉(CoefficientofThermalExpansion)μm/m°k10.79.416.921.416.6熱傳導(dǎo)率英熱量單位/英尺小時℉(72℉時)（ThermalConductivity）W/m°k(22℃時)71.683.293.097.1123.9144.0161.0168.1導(dǎo)電率(ElectricalConductivity)％IACS(22℃時)22.020.532.724.7泊松比(橫向變形系數(shù))(Poisson’sRatio)0.2960.2870.293A依據(jù)的是鑄造成尺寸大小一樣的拉伸桿。B鑄造成尺寸大小一樣的試驗樣品。C軸向疲勞,R=0.1,RT(室溫),1x107次。資料來源(Source):DuralcanUSAAluminumCompositesCharacteristics鋁復(fù)合材料的特性壓鑄合金選擇要求評估的不僅僅是物理性質(zhì)和機械性質(zhì)及化學(xué)成分，而且還有合金內(nèi)在的特征以及它們對壓鑄生產(chǎn)的作用、可能的加工和最終的表面處理。此表格包括選擇壓鑄和其它特殊特征，它們通常都考慮到了選擇特殊應(yīng)用的鋁基質(zhì)合金。特征從1至5分為五個等級。1是最理想的，5是最不理想的。在使用這些等級時，應(yīng)當注意的是所有的合金都有非常好的特征被用戶和壓鑄件的生產(chǎn)廠商所接受。在一個或多個類別中都排列在第5的位置，如果其它屬性特別有利，那么總不能去消掉一種合金。但是排在第5位會表現(xiàn)出制造的難度。壓鑄商在壓鑄鋁基質(zhì)合金方面的經(jīng)驗也應(yīng)考慮清楚。表格A-3-6壓鑄和其它特征：鋁基質(zhì)合金(TableA-3-6DieCastingandOtherCharacteristics:Al-MMCAlloys)(1=最理想的；5=最不理想的)壓鑄鋁合金(AluminumDieCastingAlloys)商業(yè)標準(Comm’l)F3D.10S-FF3D.20S-FF3N.10S-FF3N.20S-F美國國家標準學(xué)會/鋁協(xié)會(ANSI/AA)380/SiC/10p380/SiC/20p360/SiC/10p360/SiC/20p耐熱裂(ResistancetoHotCracking)A1111模具填料能力(Die-FillingCapacity)B1111抗粘模(Anti-SolderingtotheDie)C3322氣密性(PressureTightness)2222防腐蝕(CorrosionResistance)D5533加工的容易程度及品質(zhì)(MachiningEase&Quality)E4444磨光的容易程度及品質(zhì)(PolishingEase&Quality)F5555電鍍的容易程度及品質(zhì)(ElectroplatingEase&Quality)G2222陽極化處理(外觀)Anodizing(Appearance)H4444陽極化處理(保護)Anodizing(Protection)5544高溫時的強度(StrengthatElevatedTemp.)I1111耐磨性(Resistancetowear)1111A合金在熱脆或脆化溫度范圍內(nèi)冷卻時所承受收縮應(yīng)力的能力。B熔化合金易于在模具中流動并給薄截面填料的能力。C熔化合金流動時不會粘附在模具表面的能力。D依據(jù)的是合金在標準型鹽霧試驗中的耐腐蝕性。E綜合等級的依據(jù)是：容易切削、碎屑的特征、表面光潔度品質(zhì)和工模壽命。F綜合等級的依據(jù)是：磨光的容易和速度以及由典型磨光程序所提供的表面光潔度品質(zhì)。G壓鑄件通過使用當前標準方法電鍍及保持電鍍的能力。H淡色的規(guī)定、亮度、和用于硫酸電鍍液中無色陽極化處理層的均勻性。通常要求合意外觀的地方，鋁壓鑄件不適合淡色陽極化處理。I等級分類依據(jù)的是在試驗溫度條件下長期加熱之后，溫度到達500℉(260℃)時的抗拉強度和屈服強度。資料來源為：DuralcanUSA5.MagnesiumAlloys鎂合金●SelectingMagnesiumAlloys選擇鎂合金鎂(Mg)的比重為1.74克/厘米3，使得它成為常用結(jié)構(gòu)金屬中最輕的金屬。此鎂合金小章節(jié)為七種鎂合金的化學(xué)成分、典型特征、壓鑄、機加工和表面處理特性提供了指南表格。此處的數(shù)據(jù)可以和鎂壓鑄的設(shè)計工程公差指南一起使用，還可以和本節(jié)及設(shè)計工程一節(jié)中的其它合金的指南進行比較。合金AZ91D和AZ81為商業(yè)壓鑄鎂合金提供了最高的強度。合金AZ91D是運用最廣泛的壓鑄鎂合金。這種高純度的合金具有極佳的耐腐蝕性、極佳的可鑄性和極佳的強度。通過加強對三種金屬――鐵、銅和鎳的嚴格限制得到的耐腐蝕性。AZ81的使用很少，因為它的性質(zhì)非常接近于AZ91D的性質(zhì)。合金AM60B,AM50A和AM20使用在要求良好的伸長度、韌性和抗沖擊性并把適當?shù)膹姸群蜆O佳的抗腐蝕性結(jié)合在一起的地方。當鋁含量減少時，延展性提高卻以損害可鑄性和強度為代價。因此，應(yīng)當選擇鋁含量最高能滿足應(yīng)用要求的合金。合金AS41B和AE42使用在要求改善高溫強度和抗蠕變性并把極佳的延展性和耐腐蝕性結(jié)合在一起的地方。AS41B的性質(zhì)對于空氣中冷卻的汽車發(fā)動機曲柄軸箱是很好的選擇。在下面可以找到鎂合金最常用的應(yīng)用：汽車部件如變速箱(transfercases)、凸輪外殼(camcovers)、駕駛桿(steeringcolumns)、剎車和離合器踏板支架(brakeandclutchpedalbrackets)、離合器護蓋(clutchhousings)、座架(seatframe)、儀表盤底座(dashboardsupports)。非汽車產(chǎn)品包括鏈鋸(chainsaw)、便攜式工具(portabletools)、鉆孔機和研磨機(drillsandgrinders)、真空清潔機(vacuumcleaners)、割草機(lawnmowers)、家庭用攪拌器(householdmixers)、地板磨光器和沖洗器(floorpolishersandscrubbers)、血壓測試儀(bloodpressuretestingmachines)、幻燈片和電影放映機(slideandmovieprojectors)、照相機(cameras)、雷達探測指示器(radarindicators)、磁帶錄音機(taperecorders)、計算器(calculators)、郵資計算器(postagemeters)、計算器(computers)、通訊設(shè)備(telecommunicationsequipment)、小功率馬達(fractionalhorsepowermotors)、木匠和泥瓦匠用的水平(carpenterandmasonlevels)、縫紉機(sewingmachines)、太陽能電池(solarcells)、雪上汽車和行李箱(snowmobilesandluggage)。加工(Machining)在商業(yè)上使用的任何一組金屬合金中，鎂合金顯示出了最佳的機械加工性。在加工和研磨鎂合金壓鑄件時，必須常規(guī)性地采取特殊的預(yù)防措施。表面處理方法(SurfaceTreatmentSystems)裝飾性的表面處理可以通過噴油、鉻酸鹽處理和磷酸鹽處理和電鍍方法應(yīng)用于壓鑄鎂合金的表面處理。鎂鑄件可以首先浸上一層鋅，之后再使用和電鍍鋅金屬/合金一樣的銅-鎳-鉻電鍍程序電鍍。曝露在惡劣環(huán)境條件下的機動車底部的鎂鑄件現(xiàn)在都用不著特殊的涂層或保護。其它鎂壓鑄件如計算器零部件通常都要進行化學(xué)處理。這樣的處理或涂層可防止沒有保護層的鎂壓鑄件儲貯在潮濕的環(huán)境中可能會發(fā)生的變色氧化或輕微的表面腐蝕。噴油和陽極化處理可進一步用作一個環(huán)境腐蝕的屏障。鎂壓鑄件使用硬陽極化處理或硬鉻電鍍就可以改善耐磨性。鎂壓鑄件表面處理方法的詳細討論可以在《壓鑄件的產(chǎn)品設(shè)計》中找到。MagnesiumAlloyChemicalComposition鎂合金的化學(xué)成分表格A-3-10化學(xué)成分：鎂合金(TableA-3-10ChemicalComposition:MgAlloys)(除另有規(guī)定外，所有單個數(shù)值均為最大成分百分比)鎂壓鑄合金(MagnesiumDieCastingAlloys)商業(yè)標準(Commercial):AZ91DAAZ81BAM60BAAM50AAAM20BAE42BAS41BA公稱成分(NominalComp):Al9.0Zn0.7Mn0.2Al8.0Zn0.7Mn0.22Al6.0Mn0.3Al5.0Mn0.35Al2.0Mn0.55Al4.0RE2.4Mn0.3Al4.0Si1.0Mn0.37詳細的化學(xué)成分(DetailedComposition)鋁（Aluminum）8.3-9.77.0-8.55.5-6.54.4-5.41.7-2.23.4-4.63.5-5.0鋅(Zinc)0.35-1.00.3-1.00.22max0.22max0.1max0.22max0.12max錳(Manganese)0.15-0.50C0.17min0.24-0.6C0.26-0.6C0.5min0.25D0.35-0.7C硅(Silicon)0.10max0.05max0.10max0.10max0.10max0.5-1.5鐵(Iron)0.005C0.004max0.005C0.004C0.004max0.005D0.0035C銅，最大(Copper,Max)0.0300.0150.0100.0100.0080.050.02鎳，最大(Nickel,Max)0.0020.0010.0020.0020.0010.0050.002稀土，總含量(RareEarth,Total)1.8-3.0其它每一種元素(OthersEach)0.020.010.020.020.010.020.02鎂(Magnesium)余量余量余量余量余量余量余量AASTMB94-94,以壓鑄件為基礎(chǔ)。B商業(yè)制造者的規(guī)格，以合金錠為基礎(chǔ)。資料來源：國際鎂協(xié)會。C在合金AS41B,AM50A,AM60B和AZ91D中,如果最小錳限量或最大鐵限量不能滿足，那么鐵/錳比率分別不要超過0.010,0.015,0.021和0.032。D在合金AE42中,如果超過了最小錳限量或最大鐵限量，那么可以允許鐵與錳的比率不超過0.020。資料來源：ASTMB94-94,國際鎂協(xié)會。●壓鑄鎂合金的性質(zhì)(MagnesiumDieCastingAlloyProperties)表格A-3-11典型的材料性質(zhì)：鎂合金(TableA-3-2TypicalMaterialProperties:MgAlloys)典型的數(shù)值依據(jù)的是個別壓鑄樣品的“黑胚”特征，而不是從生產(chǎn)壓鑄件上切削下來的樣品。壓鑄鎂合金(MagnesiumDieCastingAlloys)商業(yè)標準(Commercial)：AZ91DAZ81AM60BA50AAM20AE42AS41B機械性質(zhì)(MechanicalProperties)極限抗拉強度B(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)(ultimateTensileStrength)(Mpa)兆帕34323232273331230220220220185225215屈服強度EB(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)(YieldStrength)(Mpa)兆帕23211918152020160150130120105140140抗壓屈服強度H(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)(CompressiveYieldStrength)(Mpa)兆帕24N/A19N/AN/AN/A20165N/A130N/AN/AN/A140延伸率B(Elongation)[2英寸(50mm)延伸--％英寸]336-86-108-128-106布氏硬度(BHN)F75726257475775抗剪強度B(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)(ShearStrength)(Mpa)兆帕2020N/AN/AN/AN/AN/A140140N/AN/AN/AN/AN/A沖擊強度D(ft-lb)英尺-磅(ImpactStrength)(J)焦爾1.6N/A4.57.0N/A4.33.02.2N/A6.19.5N/A5.84.1疲勞強度A(Ksi)每平方英寸千磅數(shù)(FatigueStrength)(Mpa)兆帕1010101010N/AN/A7070707070N/AN/A熔化潛熱英熱量單位/磅(Btu/lb)(LatentHeatofFusion)千焦/千克(KJ/Kg)160160160160160160160373373373373373373373楊氏模量B(Psi)磅/英寸2x106Young’sModulus(Gpa)吉帕6.545454545454545物理性質(zhì)(PhysicalProperties)密度B磅/英寸3(lb/in3)(Density)克/厘米3(g/cm3)0.0660.0650.0650.0640.0630.0640.0641.811.801.791.781.761.781.78熔化溫度范圍℉(MeltingRange)℃875-1105915-11301005-11401010-11501145-11901050-11501050-1150470-595490-610540-615543-620618-643565-620565-620比熱B英熱量單位/磅℉(SpecificHeat)焦爾/千克℃4G0.241050105010501050100010001000熱膨脹系數(shù)Bμin./in./℉(CoefficientofThermalExpansion)μm/m°k13.813.814.214.414.414.5G14.525.025.025.626.026.026.126.1熱傳導(dǎo)率英熱量單位/英尺小時℉(ThermalConductivity)W/m°k41.8C30B36B36B35B40BG40B72516262606868電阻系數(shù)B微歐英寸(μΩin.)(ElectricalResistivity)微歐厘米(μΩcm)35.833.031.831.8N/AN/AN/A14.113.012.512.5N/AN/AN/A泊松比(橫向變形系數(shù))(Poisson’sRatio)0.350.350.350.350.350.350.35N/A=數(shù)據(jù)不適用。A旋轉(zhuǎn)射束疲勞試驗符合DIN50113。應(yīng)力與5x107次循環(huán)壽命相關(guān)。已有更大數(shù)值的報告。這些都是保守的數(shù)值。樣板的穩(wěn)定性在很大程度上影響著疲勞性質(zhì)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)來源之間不一致。B在68℉(20℃)的溫度條件下.C在212-572℉(100-300℃)的溫度條件下.DASTME23在壓鑄桿上無0.25英寸的凹痕。E0.2%的偏差。F平均硬度依據(jù)的是分散的數(shù)據(jù)。G估計。H0.1%的偏差。I鑄造條件明顯影響模具的收縮。資料來源：國際鎂協(xié)會。MagnesiumAlloyCharacteristics鎂合金的特性壓鑄合金選擇要求評估的不僅僅是物理性質(zhì)和機械性質(zhì)及化學(xué)成分，而且還有合金內(nèi)在的特征以及它們對壓鑄生產(chǎn)的作用、可能的加工和最終的表面處理。此表格包括選擇壓鑄和其它特殊特征，它們通常都考慮到了選擇特殊應(yīng)用的鎂合金。特征從1至5分為五個等級。1是最理想的，5是最不理想的。在使用這些等級時，應(yīng)當注意的是所有的合金都有非常好的特征被用戶和壓鑄件的生產(chǎn)廠商所接受。在一個或多個類別中都排列在第5的位置，如果其它屬性特別有利，那么總不能去消掉一種合金。但是排在第5位會表現(xiàn)出制造的難度。壓鑄商在壓鑄鎂合金方面的經(jīng)驗也應(yīng)考慮清楚。表格A-3-12壓鑄和其它特征：鎂合金(TableA-3-12DieCastingandOtherCharacteristics:MgAlloys)(1=最理想的；5=最不理想的)壓鑄鎂合金(MagnesiumDieCastingAlloys)商業(yè)標準(Commercial)AZ91DAZ81AM60BAM50AAM20AE42AS41B(ResistancetoColdDefects)A耐冷缺陷223G3G5G4G4G(PressureTightness)氣密性221G1G1G1G1G(ResistancetoHotCracking)耐熱裂B222G2G1G2G1G(MachiningEase&Quality)C加工的容易程度及品質(zhì)111G1G1G1G1G(ElectroplatingEase&Quality)D電鍍的容易程度及品質(zhì)222G2G2G2G(SurfaceTreatment)E表面處理221G1G1G1G1G(Die-FillingCapacity)模具填料能力1122422(Anti-SolderingtotheDie)抗粘模1111121(CorrosionResistance)防腐蝕1111212(PolishingEase&Quality)磨光的容易程度及品質(zhì)2222433(ChemicalOxideProtectiveCoating)化學(xué)氧化保護層2211111(StrengthatElevatedTemp.)F高溫時的強度4433512A合金抗冷缺陷形成的能力。例如：冷紋、冷裂、非填料的“木質(zhì)”區(qū)域，紊流等。B合金在熱脆或脆化溫度范圍內(nèi)冷卻時所承受收縮應(yīng)力的能力。C綜合等級的依據(jù)是：容易切削、碎屑的特征、表面光潔度品質(zhì)和工模壽命。D壓鑄件通過使用當前標準方法電鍍及保持電鍍的能力。E鑄件在標準酸溶液中被清洗及被有害涂料附著的能力。F分類等級依據(jù)的是高溫條件下的抗蠕變性。G分類等級依據(jù)的是有限的經(jīng)驗，僅給出指導(dǎo)。資料來源：ASTMB94-92,國際鎂協(xié)會。6.ZincandZAAlloys鋅合金和鋅鋁(ZA)合金●SelectingZincandZAAlloys選擇鋅和鋅鋁(ZA)合金鋅合金壓鑄件可提供變化范圍很寬的物理和機械性質(zhì)、可鑄性和表面處理特征。用鋅合金鑄造的型材比任何一種常用壓鑄合金更薄。鋅合金一般允許截面設(shè)計變化較大并保持緊尺寸公差。除過黃銅之外，鋅部件的沖擊強度比其它壓鑄合金具有更高的強度。由于鋅合金在壓鑄條件下壓力和溫度都較低，所以模具的壽命明顯加長而且模具的維護也最少。此鋅合金小章節(jié)為兩組壓鑄鋅合金的化學(xué)成分、典型特征、壓鑄、機加工和表面處理特性提供了指南表格。此處的數(shù)據(jù)可以和鋅壓鑄的設(shè)計工程公差指南一起使用，還可以和本節(jié)及設(shè)計工程一節(jié)中的其它合金的指南進行比較。鋅合金包括傳統(tǒng)的鋅基壓鑄合金Zamak(它是取鋅、鋁、鎂和銅各詞首字母的縮寫詞)組中的＃2、＃3、＃5和＃7合金，以及鋁含量較高的ZA合金組中的ZA-8、ZA-12和ZA-27。所有的鋅基壓鑄合金Zamak都含有4％的鋁和數(shù)量較少的鎂，主要是為了改善強度和硬度，并防止鑄件發(fā)生晶粒間腐蝕。這些合金全部都使用快速循環(huán)的熱室工藝，熱室工藝可以使鑄造速度最大化?？梢允褂锰厥獾臒崾覊鸿T機大量生產(chǎn)微型鋅壓鑄件。用這種特殊的熱室壓鑄機生產(chǎn)的壓鑄件無批鋒、具有零度的拔模斜度和非常緊密的公差，不要求二次加工處理或整修。＃3鋅合金在北美是運用最為廣泛的鋅合金，它提供了最佳的機械特征、可鑄性和更為經(jīng)濟的特性。用它生產(chǎn)的鑄件生產(chǎn)率高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且具有極好的表面處理。在鋅基壓鑄合金(Zamak)組中其它的合金稍微貴了一點，而且只能用在要求特殊性質(zhì)的地方。＃2鋅合金和＃5鋅合金的銅含量較高，它進一步增強了耐磨性，卻損害了尺寸和性質(zhì)的穩(wěn)定性。＃5鋅合金提供了更高的抗蠕變性，而延展性稍低。只要有這些品質(zhì)要求的地方＃5鋅合金通常都是首選的。＃7鋅合金的純度特別高，它的流動性稍好一點，可以鑄造出更薄的件壁。鋅鋁合金(ZA)的實質(zhì)是含有的鋁比鋅基壓鑄合金Zamak組的鋁含量更多些。ZA后面的數(shù)字標志表示ZA合金中鋁的大致百分含量。ZA合金中更高的鋁和銅含量使得它們的很多優(yōu)點明顯超過傳統(tǒng)的鋅合金，這些優(yōu)點包括更高的強度、出眾的耐磨性和抗蠕變性及更低的密度。ZA-8的正常鋁含量為8.4％，是ZA合金中唯一能用快速熱室工藝鑄造的合金。它比任何一種熱室鋅合金的強度都要高，而且是鋅合金中抗蠕變強度最高的。ZA-12的標稱鋁含量為11％，它的性質(zhì)在ZA合金組中處于中間位置。ZA-27的標稱鋁含量為27％，它的熔點最高，強度最高，是ZA合金中密度最低的。機加工特征(MachiningCharacteristics)鋅基壓鑄合金Zamak和ZA合金的機加工特征都認為是很好的。遵守加工鋅的常規(guī)指南就可以取得很高品質(zhì)的表面處理和很好的生產(chǎn)力。表面處理方法(SurfaceTreatmentSystems)在很多運用中，鋅合金壓鑄件在沒有任何表面光潔度或表面處理的情況下就可以使用。鋅基壓鑄合金Zamak和ZA合金在磨光、電鍍、陽極氧化和化學(xué)涂層特征方面的差異在表格A-3-15.中有明確的規(guī)定。噴油層、鉻酸鹽和磷酸鹽處理層都可以用作裝飾性表面光潔度。噴油層、鉻酸鹽處理層、陽極化處理層和環(huán)氧樹脂處理層都可以用作防腐屏障。除過ZA-27以外的合金都可用硬鉻電鍍來改善耐磨性。對于五金器具來說，鋅基壓鑄合金Zamak和ZA合金主要選擇電光鉻處理。鋅壓鑄件表面處理方法的詳細討論可以在《壓鑄件的產(chǎn)品設(shè)計》一書中找到。ZnandZADieCastingAlloyChemicalComposition壓鑄鋅和鋅鋁(ZA)合金的化學(xué)成分表格A-3-13化學(xué)成分：鋅和鋅鋁合金(TableA-3-13ChemicalComposition:ZnandZAAlloys)(除另有規(guī)定外，所有單個數(shù)值均為最大成分百分比)鋅基壓鑄合金Zamak(ZamakDieCastingAlloys)鋅鋁壓鑄合金(ZADieCastingAlloys)商業(yè)標準(Commercial):No.2No.3No.5No.7ZA-8ZA-12ZA-27美國材料試驗學(xué)會(ASTM)AG-40AAG-41AAG-40B公稱成分(NominalComp):Al4.0Mg0.035Cu3.0Al4.0Zn0.035Al4.0Mg0.055Cu1.0Al4.0Mg0.013Cu0.013Al8.4Mg0.023Cu1.0Al11.0Mg0.023Cu0.88Al27.0Mg0.015Cu2.25詳細的化學(xué)成分(DetailedComposition)鋁（Aluminum）Al3.5-4.33.5-4.33.5-4.33.5-4.38.0-8.810.5-11.525.0-28.0鎂(Magnesium)Mg0.02-0.050.02-0.05A0.03-0.080.005-0.0200.015-0.0300.015-0.0300.010-0.020銅(Copper)Cu2.5-3.00.25最大B0.75-1.250.25最大0.8-1.30.5-1.22.0-2.5鐵(Iron)Fe(最大,Max)00.0750.0750.0750.075鉛(Lead)Pb(最大,Max)0.0050.0050.0050.0030.0060.0060.006鎘(Cadmium)Cd(最大,Max)0.0040.0040.0040.0020.0060.0060.006錫(Tin)Sn(最大,Max)0.0030.0030.0030.0010.0030.0030.003鎳(Nickel)Ni0.005-0.020鋅(Zinc)余量余量余量余量余量余量余量A假如鉛、鎘、錫的百分比分別不超過0.003、0.003、0.001，那么鎂的百分比會低于0.015。B對于多數(shù)商業(yè)應(yīng)用來說，銅含量的百分比范圍在0.25-0.75以內(nèi)的將不會對壓鑄件的適用性有反面影響，且不應(yīng)作為拒收的依據(jù)。資料來源：ASTMB86和ASTMB791。●ZincandZADieCastingAlloyProperties壓鑄鋅和鋅鋁合金的性質(zhì)表格A-3-14典型的材料性質(zhì)：鋅和鋅鋁合金(TableA-3-14TypicalMaterialProperties:ZnandZAAlloys)典型的數(shù)值依據(jù)的是個別壓鑄樣品的“黑胚”特征，而不是從生產(chǎn)壓鑄件上切削下來的樣品。鋅基壓鑄合金Zamak(ZamakDieCastingAlloys)鋅鋁壓鑄合金ZA(ZADieCastingAlloys)商業(yè)標準(Commercial)：No.2No.3No.5No.7ZA-8ZA-12ZA-27美國材料試驗學(xué)會(ASTM)AG-40AAC-41AAG-40B機械性質(zhì)(MechanicalProperties)極限抗拉強度黑胚Ksi(Mpa)(ultimateTensileStrength)時效過Ksi(Mpa)52(359)41(283)48(328)41(283)54(372)59(400)62(426)48(331)35(241)39(269)41(283)43(297)45(310)52(359)屈服強度A黑胚Ksi(Mpa)(YieldStrength)時效過Ksi(Mpa)41(283)32(221)39(269)32(221)41-43(283-296)45-48(310-331)52-55(359-379)32(224)35(245)46(322)抗壓屈服強度B黑胚Ksi(Mpa)(CompressiveYieldStrength)時效過Ksi(Mpa)93(641)60(414)C87(600)C60(414)C37(252)39(269)52(358)93(641)60(414)87(600)60(414)25(172)27(186)37(255)延伸率(Elongation)黑胚Ksi(Mpa)[2英寸(50mm)延伸--％英寸]時效過Ksi(Mpa)7107136-104-72.0-3.5216131820103布氏硬度(BHN)D黑胚BHN時效過BHN100829180100-10695-105116-122987280679191100抗剪強度黑胚Ksi(Mpa)(ShearStrength)時效過Ksi(Mpa)46(317)31(214)38(262)31(214)40(275)43(296)47(325)46(317)31(214)38(262)31(214)33(228)34(234)37(255)沖擊強度黑胚(ft-lb)(ImpactStrength)時效過(ft-lb)(J)焦爾3543E48E43E24-35E15-27E7-12E541404113143.547.558655832-4820-379-16疲勞強度F黑胚Ksi(Mpa)(FatigueStrength)時效過Ksi(Mpa)8.5(58.6)6.9(47.6)8.2(56.5)6.9(47.6)15(103)21(145)8.5(58.6)6.9(47.6)8.2(56.5)6.9(47.6)15(103)21(145)楊氏模量(Psi)磅/英寸2x106Young’sModulus(Gpa)吉帕12.41211.3GGGG85.58377.9物理性質(zhì)(PhysicalProperties)密度磅/英寸3(lb/in3)(Density)克/厘米3(g/cm3)40.240.2270.2180.1835.00熔化溫度范圍℉(MeltingRange)℃715-734718-728717-727718-728707-759710-810708-903379-390381-387380-386381-387375-404377-432372-484比熱英熱量單位/磅℉(SpecificHeat)焦爾/千克℃00.100.1040.1070.125419419419419435450525熱膨脹系數(shù)μin./in./℉×10-6(CoefficientofThermalExpansion)μm/m°k15.412.9