自学考试《压铸模及其它模具》章节习题：第二章

　　第2章 压铸合金

　　1.压铸合金应具备哪些性能?

　　根据压铸的工艺特点，用于压铸的合金应具有以下性能：

　　(1) 具有足够的高温强度和塑性，且热脆性小，以满足零件的力学性能要求。

　　(2) 在过热温度不高时具有较好的流动性，便于填充复杂型腔，以获得表面质量良好的压铸件。

　　(3) 结晶温度范围小，防止压铸件产生过多缩孔和疏松。

　　(4) 线收缩率和裂纹倾向尽可能小，以免影响压铸件的尺寸精度和产生裂纹。

　　(5) 与型腔壁之间产生的物理-化学作用倾向小，以减少粘模和相互合金化。

　　(6) 具备良好的可加工性能和耐蚀性，以满足机械加工要求和使用环境要求。

　　2.常用压铸合金有哪些?试比较它们的特点。

　　1)压铸锌合金的特点

　　锌合金具有结晶温度范围小、熔点低、填充成形容易、不易产生疏松、不易产生粘模、可延长压铸模寿命的特点。锌合金力学性能较高，可压铸各种复杂、薄壁铸件，其铸件可以进行各种表面处理，特别具有良好的电镀性，并具有良好的常温使用性能。

　　锌合金在压铸成为铸件后，会发生尺寸的收缩，而合金成分对尺寸变化的影响较大，不含铜的锌合金铸件其尺寸较为稳定，一般锌-铝合金铸件的尺寸变化不大。锌合金工作范围较窄，温度低于0℃时，其冲击韧性急剧地降低，而温度超过100℃时，力学性能显著下降。锌合金易老化，老化现象表现在体积涨大、强度降低、塑性降低。

　　2)压铸铝合金的特点

　　铝合金密度小、强度大，其抗拉强度与密度之比为9~15，在高温或低温下工作时，同样保持良好的力学性能。铝合金具有良好的耐蚀性和抗氧性，大部分铝合金在淡水、海水、浓硝酸、硝盐酸、汽油及各种有机物中均有良好的耐蚀性。铝合金的导热性、导电性、切削性能较好。

　　铝合金压铸时易粘模，压铸铝合金铁的含量一般控制在0.8%~0.9%范围可减轻粘模现象。铝合金线收缩较小，故具有良好的填充性能，但体收缩较大，易在最后凝固处生成大的缩孔现象。

　　3)压铸镁合金的特点

　　镁合金是最轻的金属结构材料，纯镁密度为1.74g/cm3，镁合金密度为1.75～1.90 g/cm3。有很高的比强度，其抗拉强度与密度之比为14~16，在铸造材料中仅次于铸钛合金和高强度结构钢。

　　镁合金具有良好的刚度和减震性，在承受冲击载荷时能吸收较大的冲击能量。铸镁在低温下(达-196℃)仍有良好的力学性能。

　　镁合金在压铸时，与铁的亲和力小,粘模现象少,模具寿命较铝合金长。压铸件不需退火和消除应力就具有尺寸稳定性能。在负载的情况下，又具有好的蠕变强度。镁合金具有良好的抗冲击和抗压缩能力，能产生良好的冲击强度与压缩强度。

　　镁合金压铸件具有良好的切削性能，以镁合金的切削功率为1，则铝为1.3，黄铜为2.3，铸铁为3.5，碳钢为6.3，镍合金为10。加工时可不必添加冷却剂与润滑剂。镁合金还具有高导热率、无毒性、无磁性、不易破碎等优点。

　　镁的标准电极电位较低，并且它表面形成的氧化膜是不致密的，因而抗蚀性较低。镁易燃，镁液遇水即起剧烈作用而导致爆炸，而且镁的粉尘亦会自燃。

　　4)压铸铜合金的特点

　　铜合金的力学性能高，其绝对值均超过锌、铝和镁合金。铜合金的导电性能好，并具有抗磁性能，常用来制造不允许受磁场干扰的仪器上的零件。铜合金具有小的磨擦系数，线膨胀系数也较小，而耐磨性、疲劳极限和导热性都很高。铜合金密度大、价格高、其熔点高。铜合金在大气中及海水中都有良好的抗蚀性能。

　　压铸铜合金多采用质量分数为35%~40%的锌(Zn)黄铜，它们的结晶间隙小，流动性、成型性良好，其中添加少量的其他元素如：Pb、Si、Al，又将改善压铸件的切削加工、耐磨性及力学性能。

　　5)压铸铅合金和锡合金

　　铅(Pb)合金和锡(Sn)合金是压铸生产中最早使用的合金，用来制造印刷用铅字。这类合金的特点是比重大、熔点低，铸造和加工性能好，但力学性能不高。适用于力学性能要求不高的各种复杂的小零件，目前很少使用。

　　3.硅、铜、镁、锌、铁对压铸铝合金性能有何影响?