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深圳锌合金压铸厂分析锌合金压铸有哪些优缺点?

文章出处:公司动态 责任编辑:东莞市联庆五金制品有限公司 发表时间:2025-08-27
  

深圳锌合金压铸厂分析锌合金压铸作为一种成熟的精密铸造工艺,在工业生产中应用广泛,但其性能和应用场景也受限于自身特性,具体优缺点可从生产效率、成本、产品性能、工艺限制等维度展开分析:

深圳锌合金压铸厂

一、锌合金压铸的核心优点
锌合金压铸的优势主要源于锌合金材料本身的特性(如低熔点、高流动性)与压铸工艺的结合,具体体现在以下方面:
生产效率极高,适合大批量生产
锌合金熔点低(通常为 380-420℃,远低于铝合金的 660℃、镁合金的 650℃),熔炼能耗低且速度快;
熔融锌合金流动性极佳,能在高压下快速充满模具型腔(填充时间通常仅 0.01-0.2 秒),单件生产周期短(从压铸到脱模仅需几秒至几十秒),可实现连续自动化生产,适合百万级以上的大批量需求。
产品精度高、表面质量好
压铸模具采用高精度加工(公差可达 ±0.02mm),锌合金冷却收缩率稳定(约 0.5%-1.2%),压铸件尺寸公差等级可达 CT4-CT6(远超砂型铸造的 CT12-CT14),多数情况下无需后续大量机械加工即可满足装配需求;
压铸件表面光洁度高(Ra 值可低至 1.6-6.3μm),无砂眼、气孔等缺陷,可直接进行电镀、喷涂等表面处理,减少打磨、抛光等工序成本。
材料利用率高,综合成本低
锌合金原料价格相对低廉(低于铜合金、镁合金,略高于部分铝合金),且压铸过程中金属损耗少(浇口、飞边等废料可 100% 回收重熔,回收率达 95% 以上),材料浪费少;
工艺环节简化(无需复杂的造型、制芯步骤),设备自动化程度高,人工成本低,且单件生产时间短,单位产品的综合成本(材料 + 能耗 + 人工)显著低于其他铸造工艺(如砂铸、熔模铸造)。
可成型复杂结构,设计灵活性强
锌合金优异的流动性使其能填充复杂的模具型腔,可一次性压铸出带薄壁(最小壁厚可达 0.5mm)、小孔(最小孔径可达 1mm)、螺纹、凹凸纹路等复杂结构的产品,减少后续装配工序(如无需将多个零件拼接);
支持多种合金配方调整(如 Zamak 3、Zamak 5、Zamak 7 等),可根据产品需求优化强度、硬度、耐腐蚀性等性能,适配不同应用场景。
力学性能均衡,适合轻量化需求
锌合金密度适中(约 6.6-6.8g/cm³,高于塑料但低于钢铁、铜合金),兼具一定的强度(抗拉强度约 280-380MPa)和韧性(伸长率约 3%-10%),可替代部分金属件实现轻量化(如汽车内饰件、电子设备外壳);
常温下力学性能稳定,不易变形,且具有良好的减震性和耐磨性,适合制作受力较小但对结构稳定性要求高的零件(如五金配件、玩具结构件)。
二、锌合金压铸的主要缺点
锌合金压铸的局限性主要受限于材料特性和工艺原理,在特定场景下可能无法满足需求:
耐高温性能差,适用温度范围窄
锌合金的软化温度较低(约 100-150℃),长期工作温度超过 100℃时会出现强度下降、变形等问题,无法用于高温环境(如发动机缸体、排气管等汽车高温部件,或厨房高温器具);
温度骤变(如冷热交替)易导致锌合金内部应力集中,可能引发开裂,限制了其在户外极端温度环境中的应用。
耐腐蚀性较弱,需依赖表面处理
纯锌易与空气中的氧气、水分反应生成氧化锌或氢氧化锌,长期暴露在潮湿、酸碱环境中(如户外雨水、工业废气)易发生腐蚀,出现白斑、锈蚀;
若不进行表面处理(如电镀、喷涂、钝化),压铸件的使用寿命会大幅缩短,增加了后续加工成本;且电镀过程可能产生环保问题(如含锌废水处理)。
工艺限制导致内部易产生缺陷
高压快速填充过程中,熔融锌合金可能卷入空气,导致压铸件内部产生微小气孔(直径通常 0.1-0.5mm),这些气孔在后续热处理(如淬火)或焊接时易引发开裂,因此锌合金压铸件通常不适合焊接或高温热处理;
模具温度控制不当或填充速度过快时,易出现 “冷隔”(金属液未完全融合形成的缝隙)、“缩孔”(冷却时体积收缩形成的孔洞)等缺陷,影响产品强度。
不适用于大型或厚壁产品
锌合金导热性好(约 110-130W/(m・K)),厚壁部位冷却速度慢,易因收缩不均产生缩孔或疏松,导致力学性能下降;因此压铸件通常设计为薄壁结构,最大壁厚一般不超过 10mm,无法生产大型厚重件(如机床底座、大型结构件);
压铸机的锁模力和压射容量有限,常规设备仅能生产重量在 5kg 以下的产品,超大型件需专用设备,成本极高。
材料回收存在性能衰减风险
虽然锌合金废料可回收,但多次重熔过程中可能混入杂质(如铁、铅),导致合金纯度下降,力学性能(如强度、韧性)衰减;若回收料比例过高(超过 50%),需额外添加纯锌或中间合金调整成分,增加了熔炼成本和工艺复杂度。