压铸合金的特性及选用原则

Update Time：2018-06-05 21:44:29　Author：　Source：　Click：

压铸生产中，要生产出优质的、经济的压铸件，应具有：

合理的零件结构和形状

合适的压铸合金

完善的压铸模

良好的压铸机

满足压铸件技术要求的、正确的工艺规范和操作规程

► 压铸合金

以有色金属及其合金为主：常用的高熔点合金有铝合金、镁合金和铜合金；钛合金曾有批量试制。低熔点合金以锌合金为主，铅合金和锡合金日渐减少。

黑色金属（铁合金）仅用于个别场合。

金属（铝、镁、锌等）基复合材料。

压铸合金应有的性能

根据压铸的工艺特点，通常压铸的合金应具有以下性能：

1. 压铸工艺性能

1.1在高温下有足够的强度和可塑性，热脆性小。

1.2结晶温度范围小。

1.3过热度不高时，有足够的填充性。

1.4收缩小。

2. 使用性能

2.1力学性能：强度、硬度、伸长率等。

2.2物理性能：导电性、导热性、热膨胀性。

2.3化学性能：耐磨性、耐蚀性、抗氧化性。

2.4气密性。

3. 后加工及后处理性能

3.1机械加工性能。

3.2表面处理性能

3.3焊接性能和热处理性能（主要与压铸成形时生成的内部质量有关）

常用的压铸合金的特性及牌号

► 压铸铝合金的特性

压铸铝合金的密度为2.5 ～ 2.9 g / cm³

优点

常见的问题

1. 比强度大（σ_b / ρ = 9 ～ 15）

2. 高温、低温力学性能好，韧性也较好

3. 相对单位刚性值高（E /ρ³可达370）

4. 耐蚀性、耐磨性好

5. 导热性、导电性好

6. 切削性能好

1. 容易粘模，尤其是铝硅系合金

2. 对金属坩埚有腐蚀

3. 体收缩大，易产生缩孔

► 压铸铝合金的牌号

表内列出其他国家的对应牌号

中国		美国	日本	德国
牌号	代号	美国	日本	德国
YZ Al Si 12	YL 102	A 13	ADC 1	Al Si 12（Cu）
YZ Al Si 10 Mg	YL 104	A 360	ADC 3	Al Si 10Mg
YZ Al Si 9 Cu 4	YL 112	A 380	ADC 10	Al Si 9 Cu 3
YZ Al Si 11 Cu 3	YL 113	383	ADC 12
YZ Al Si 17Cu 5Mg	YL 117	390	ADC 14
YZ Al Mg 5 Si 1	YL 302			Al Mg 5 Si

► 压铸锌合金的特性

压铸锌合金的密度为（6.6 ～6.7 g / cm³）

优点

常见的问题

1. 熔点低，可延长压铸模的寿命

2. 不易产生粘模

3. 铸造工艺性好，可压铸复杂、薄壁铸件

4. 有良好的电镀性

5. 有较好的常温使用性能

1. 易老化

2. 抗腐蚀性差，易产生晶间腐蚀，进而发生强度和尺寸变化

► 压铸锌合金的牌号

表内列出其他国家的对应牌号

中国		美国		日本	欧洲 EN
牌号	代号	商业代号	ASTM	日本	欧洲 EN
YZ Zn Al 4 A	YX 040A	No. 3	AG40A	ZDC 2	ZP 3
YZ Zn Al 4 Cu 1	YX 041	No. 5	AC41A	ZDC 1	ZP 5
YZ Zn Al 4 Cu 3	YX 043	No. 2	AC43A	—	ZP 2
YZZnAl8Cu1	YX081	ZA–8	ZA–8	—	ZP 8
YZZnAl11C1	YX111	ZA–12	ZA–12	—	ZP 12
YZZnAl27Cu2	YX272	ZA–27	ZA–27	—	ZP 27

CHGW

► 压铸镁合金的特性

压铸镁合金的密度为1.8 g / cm³

优点

常见的问题

1. 比强度大（σ_b / ρ = 14 ～ 16）

2. 较好的刚度和减振性

3. 铸件尺寸稳定

4. 热容量小，不粘模

5. 切削性优良

1. 易氧化，易燃烧

2. 要求熔化、保温设备结构复杂

3. 熔化工艺要求复杂和严格

4. 高温脆性、热裂倾向大

5. 耐蚀性差

► 压铸镁合金的牌号

表内列出其他国家的对应牌号

中国		美国	日本	欧洲 EN
合金牌号	合金代号	美国	日本	欧洲 EN
YZMgAl4Si(B)	YM105	AS41B	MDC3B	MB21320
YZMgAl2Mn	YM202	AM20	MDC3	MB21210
YZMgAl5Mn	YM203	AM50A	MDC4	MB21220
YZMgAl6Mn	YM205	AM60B	MDC2B	MB21230
YZMgAl8Zn1	YM302	AZ81		MB21110
YZMgAl9Zn1	YM305	AZ91D	MDC1D
		AE42

► 压铸铜合金的特性

压铸铜合金的密度为8.2 ～ 8.5 g / cm³

优点

常见的问题

1. 力学性能好

2. 导电、导热性好

3. 摩擦系数小，耐磨性好

4. 耐蚀性好

1. 熔点高，降低压铸模的使用寿命

2. 价格高

3. 以中小零件为宜

► 压铸铜合金的牌号

表内列出其他国家的对应牌号

中国		美国	日本	德国
合金牌号	合金代号	美国	日本	德国
YZCuZn40Pb	YT40–1	C 85700	CACIn 203	G-Cu Zn 37 Pb
YZCuZn16Si4	YT16–4	C 87800	CACIn 802	G-Cu Zn 15 Si 4
YZCuZn30Al3	YT30–3
YZCuZn35Al2Mn2Fe	YT35–2–2–1

压铸合金的选用原则

设计压铸件时，关于选用合金的种类和牌号方面应考虑如下的原则：

1. 合金种类及牌号：选择的材料的各种性能应能满足零件的各项要求。

2. 受力状态：压铸件在整机或部件中所处的工作条件，如：拉、压、振动、冲击等载荷情况。

3. 工作环境：高温或低温要求；密封要求；接触介质，如潮湿大气、海水、酸、碱等。

4. 生产条件：设备、工艺装置、后续加工等。

5. 经济性：主要是成本核算。