¿Cómo se comparan las propiedades mecánicas de la aleación de zinc con otros metales utilizados en la colada por presión?

Introducción

La aleación de zinc se especifica ampliamente para matrices. FUNDICIÓN porque no existe otro material de producción de plástico con propiedades específicas. Pero incluso al elegir un material para Colada a Presión , es fundamental evaluar las propiedades mecánicas según los requisitos del proyecto. En este artículo, examinaremos las propiedades mecánicas de la aleación de zinc y las compararemos con otros metales que se utilizan comúnmente en la fundición a presión, incluidos el aluminio, el magnesio, el latón y el acero inoxidable.

Enumere las propiedades mecánicas de la aleación de zinc

La aleación de zinc tiene un punto de fusión bajo, lo que requiere menos energía para fundir, y tiene una alta fluidez proporcionando piezas intrincadas de paredes finas. Las características de las aleaciones de zinc y bronce son buenas para soportar el desgaste, por lo que son adecuadas para rodamientos. Las aleaciones de zinc comunes como Zamak (compuestas de aluminio, magnesio y cobre) ofrecen la ventaja de una resistencia, resistencia a impactos y resistencia a la corrosión adecuada. Como metal de colada por presión, proporciona propiedades de tracción y dureza competitivas, midiendo aproximadamente entre 250-400 MPa y 90-120 BHN, respectivamente, para la mayoría de las aleaciones de zinc.

Comparando con otros materiales de colada por presión

Aleaciones de Aluminio

El beneficio más significativo de las aleaciones de aluminio es la combinación de alta relación de resistencia-peso y excelente conductividad térmica. En comparación, las aleaciones de zinc tienen una mayor resistencia a la tracción (250-750 MPa) en comparación con las aleaciones de aluminio (80-500 MPa), y en general las aleaciones de aluminio tienen un nivel más bajo de resistencia última a la tracción. Además de su densidad relativamente superior, que es mucho menor que la de la aleación de zinc, lo que la hace ligera y adecuada para aplicaciones ligeras, el aluminio carece de resistencia al desgaste y también tiene un rendimiento deficiente en cuanto a resistencia al desgaste.

Aleaciones de Magnesio

Es una de las más ligeras, así como muy resistentes aleaciones de magnesio y puede tener una resistencia a la tracción de aproximadamente 150-350 MPa. Sin mencionar, una gran resistencia a la corrosión y alta reciclabilidad. Pero la alta reactividad hace que las aleaciones de magnesio sean costosas y a veces incluso difíciles de fundir, lo que lleva a aplicaciones limitadas en la colada a presión.

Latón

El latón es una aleación de cobre y zinc que proporciona buena resistencia a la corrosión y maleabilidad. Es más denso que la aleación de zinc, y las propiedades mecánicas del latón, como la resistencia a la tracción (300-Aleación-500 MPa), pueden ser similares pero varían ampliamente dependiendo de la aleación de latón utilizada. El latón, por su buen aspecto y menor propensión a empañarse, se utiliza con frecuencia.

Acero inoxidable

Todos conocen la fuerza del acero inoxidable, su capacidad anti-corrosiva y su durabilidad. Ofrece una excelente dureza y alta resistencia a la tracción [400–1600 MPa], junto con un costo mayor y una temperatura de fundición más alta en comparación con la aleación de zinc. El acero inoxidable se utiliza a menudo en industrias y entornos extremos donde la durabilidad y la resistencia a la corrosión deben ser una prioridad máxima.

Efecto del Proceso de Fundición por Presión sobre las Propiedades de Ingeniería

Fabricación de Aleación de Cinc Las propiedades mecánicas de la aleación de cinc se ven significativamente afectadas por el proceso de colada bajo presión. La microestructura y, por lo tanto, las propiedades de la pieza final dependen de una variedad de factores, como la temperatura del molde y el grosor de la sección. El cambio controlado de la microestructura de la aleación con el tiempo se llama envejecimiento y puede mejorar algunas propiedades mecánicas (mayor resistencia a la tracción y dureza).

Usos de la colada bajo presión de cinc y dónde utilizar la aleación de cinc

La aleación de cinc es el metal más utilizado en componentes de vehículos, ferrajes, productos eléctricos/electrónicos y otras aplicaciones que requieren componentes con una combinación de fuerza, durabilidad y economía. Al considerar alternativas de aleación de cinc y metales para algunas aplicaciones, debemos tener en cuenta el costo del metal, el peso y las propiedades mecánicas necesarias. Por ejemplo, el aluminio es ideal para componentes de baja carga, mientras que la aleación de cinc se utiliza para componentes expuestos a condiciones de servicio más severas.

Conclusión

La aleación de zinc ofrece una combinación rentable de propiedades mecánicas de fundición por inyección. Aunque no siempre es la alternativa más robusta o ligera, su relativamente buen perfil de propiedades, bajo costo y sencilla fundición entre otros factores sigue siendo atractivo para muchos fabricantes. Elegir aleación de zinc para la fundición por inyección debe basarse en las necesidades de aplicaciones como los requisitos de propiedades mecánicas, nivel de costo y capacidades en el proceso. Con los continuos desarrollos en aleaciones de zinc, solo podemos esperar mejoras en el rendimiento requerido, ampliando el campo de aplicaciones en las que la aleación de zinc es el material de elección.