Cynk aluminiowy

Stopy cynkowo-aluminiowe ( ZA ) to stopy, których głównymi składnikami są cynk i aluminium . Inne pierwiastki stopowe obejmują magnez i miedź . Ten typ stopu został pierwotnie opracowany do odlewania grawitacyjnego . Noranda, New Jersey Zinc Co. Ltd., St. Joe Mineral Co. i International Lead Zinc Research Organization (ILZRO) były głównymi firmami, które były pionierami stopów ZA w latach pięćdziesiątych i siedemdziesiątych XX wieku. Miały one konkurować z brązem , odlewy z żeliwa i aluminium metodą piaskową i kokilową . Cechami wyróżniającymi stopy ZA są wysoka wytrzymałość w stanie surowym, doskonałe właściwości łożyskowe, a także niskie zapotrzebowanie na energię (do topienia).

Stopy ZA są dobrymi łożyskami , ponieważ ich końcowy skład zawiera twarde eutektyczne cząsteczki cynku, aluminium i miedzi osadzone w bardziej miękkiej matrycy cynku i aluminium. Twarde cząstki zapewniają powierzchnię łożyska o niskim współczynniku tarcia, podczas gdy bardziej miękki materiał ściera się, tworząc przestrzeń dla przepływu smaru, podobnie jak metal Babbitt . ^{[ potrzebne źródło ]}

Liczby związane z nazwą oznaczają ilość aluminium w stopie (tj. ZA8 ma 8% aluminium).

Właściwości różnych stopów cynkowo-aluminiowych
	ZA8		ZA12		ZA27
Właściwości mechaniczne	Odlew z piasku	Trwała forma	Odlew z piasku	Trwała forma	Odlew z piasku	Trwała forma
Wytrzymałość na rozciąganie [ksi (MPa)]	38 (263)	32-37 (221-255)	40-46 (276-317)	45-50 (310-345)	58-64 (400-441)	45-47 (310-324)
Granica plastyczności - przesunięcie 0,2% [ksi (MPa)]	29 (200)	30 (206)	31 (214)	39 (269)	54 (372)	37 (255)
Wydłużenie [% w 2"]	1-2	1-2	1-3	1-3	3-6	8-11
Wytrzymałość na ścinanie [ksi (MPa)]	-	35 (241)	37 (255)	-	42 (290)	33 (228)
Twardość [Brinell]	85	85-90	89-105	89-105	110-120	90-110
Udarność [ft·lbf (J)]	156 (20)	-	193 (25)	-	353 (47)	433 (58)
Wytrzymałość zmęczeniowa na zginanie obrotowe w 5x10 ⁸ cyklach [ksi (MPa)]	-	7,5 (52)	15 (103)	-	25 (172)	15 (103)
Granica plastyczności przy ściskaniu z przesunięciem 0,1% [ksi (MPa)]	29 (199)	31 (214)	33 (227)	34 (234)	48 (331)	37 (255)
Moduł sprężystości [psi x 10 ⁶ (GPa)]	12,4 (85,5)	12,47 (85,5)	12.07 (82.7)	12.07 (82.7)	11,37 (77,9)	11,37 (77,9)
Współczynnik Poissona	0,29	0,29	0,30	0,30	0,32	0,32
Właściwości fizyczne	Odlew z piasku	Trwała forma	Odlew z piasku	Trwała forma	Odlew z piasku	Trwała forma
Gęstość [lb/cal ³ (g/cm ³ )]	0,227 (6,3)	0,227 (6,3)	0,218 (6,0)	0,218 (6,0)	0,181 (5,0)	0,181 (5,0)
Zakres topnienia	375-404°C (707-759°F)	375-404°C (707-759°F)	377-432°C (710-810°F)	377-432°C (710-810°F)	376-484°C (708-903°F)	376-484°C (708-903°F)
Przewodność elektryczna [S/m (%IACS)]	1,61 (27,7)	1,61 (27,7)	1,64 (28,3)	1,64 (28,3)	1,72 (29,7)	1,72 (29,7)
Przewodność cieplna [BTU/h/ft ² /°R (W/m/K)]	66,3 (114,7)	66,3 (114,7)	67,1 (116,1)	67,1 (116,1)	72,5 (125,5)	72,5 (125,5)
WRC [68-212°F μcal/cal/°R (100-200°C μm/m/K)]	12,9 (23,3)	12,9 (23,3)	13,4 (24,2)	13,4 (24,2)	14,4 (26,0)	14,4 (26,0)
Ciepło właściwe [BTU/lb/°R (J/kg/K)]	0,104 (435)	0,104 (435)	0,107 (448)	0,107 (448)	0,125 (523)	0,125 (523)
Wzór skurczu matrycy [cale/stopy (mm/m)]	1/8 (10,4)	1/8 (10,4)	5/32 (13,0)	5/32 (13,0)	5/32 (13,0)	5/32 (13,0)

Specyfikacja chemiczna (zgodnie z ASTM) (% wag.)
	ZA8		ZA12		ZA27
Kompozycja	Wlewek	Odlew	Wlewek	Odlew	Wlewek	Odlew
Glin	8,2-8,8	8,0-8,8	10,8-11,5	10,5-11,5	25,5-28,0	25.0-28.0
Mg	0,020-0,030	0,015-0,030	0,020-0,030	0,015-0,030	0,012-0,020	0,010-0,020
Cu	0,8-1,3	0,8-1,3	0,5-1,2	0,5-1,2	2,0-2,5	2,0-2,5
Fe (maks.)	0,065	0,075	0,065	0,075	0,072	0,075
Pb (maks.)	0,005	0,006	0,005	0,006	0,005	0,006
Płyta CD	0,005	0,006	0,005	0,006	0,005	0,006
Sn (maks.)	0,002	0,003	0,002	0,003	0,002	0,003
Ni (inne)x10	-	-	-	-	-	-
zn	Bal	Bal	Bal	Bal	Bal	Bal
Kod koloru ASTM B908	Niebieski	Niebieski	Pomarańczowy	Pomarańczowy	Fioletowy	Fioletowy

Zobacz też

ZAMAK
cynk

Linki zewnętrzne