自學(xué)考試《壓鑄模及其它模具》章節(jié)習(xí)題：第二章

　　第2章 壓鑄合金

　　1.壓鑄合金應(yīng)具備哪些性能?

　　根據(jù)壓鑄的工藝特點(diǎn)，用于壓鑄的合金應(yīng)具有以下性能：

　　(1) 具有足夠的高溫強(qiáng)度和塑性，且熱脆性小，以滿足零件的力學(xué)性能要求。

　　(2) 在過熱溫度不高時(shí)具有較好的流動(dòng)性，便于填充復(fù)雜型腔，以獲得表面質(zhì)量良好的壓鑄件。

　　(3) 結(jié)晶溫度范圍小，防止壓鑄件產(chǎn)生過多縮孔和疏松。

　　(4) 線收縮率和裂紋傾向盡可能小，以免影響壓鑄件的尺寸精度和產(chǎn)生裂紋。

　　(5) 與型腔壁之間產(chǎn)生的物理-化學(xué)作用傾向小，以減少粘模和相互合金化。

　　(6) 具備良好的可加工性能和耐蝕性，以滿足機(jī)械加工要求和使用環(huán)境要求。

　　2.常用壓鑄合金有哪些?試比較它們的特點(diǎn)。

　　1)壓鑄鋅合金的特點(diǎn)

　　鋅合金具有結(jié)晶溫度范圍小、熔點(diǎn)低、填充成形容易、不易產(chǎn)生疏松、不易產(chǎn)生粘模、可延長(zhǎng)壓鑄模壽命的特點(diǎn)。鋅合金力學(xué)性能較高，可壓鑄各種復(fù)雜、薄壁鑄件，其鑄件可以進(jìn)行各種表面處理，特別具有良好的電鍍性，并具有良好的常溫使用性能。

　　鋅合金在壓鑄成為鑄件后，會(huì)發(fā)生尺寸的收縮，而合金成分對(duì)尺寸變化的影響較大，不含銅的鋅合金鑄件其尺寸較為穩(wěn)定，一般鋅-鋁合金鑄件的尺寸變化不大。鋅合金工作范圍較窄，溫度低于0℃時(shí)，其沖擊韌性急劇地降低，而溫度超過100℃時(shí)，力學(xué)性能顯著下降。鋅合金易老化，老化現(xiàn)象表現(xiàn)在體積漲大、強(qiáng)度降低、塑性降低。

　　2)壓鑄鋁合金的特點(diǎn)

　　鋁合金密度小、強(qiáng)度大，其抗拉強(qiáng)度與密度之比為9~15，在高溫或低溫下工作時(shí)，同樣保持良好的力學(xué)性能。鋁合金具有良好的耐蝕性和抗氧性，大部分鋁合金在淡水、海水、濃硝酸、硝鹽酸、汽油及各種有機(jī)物中均有良好的耐蝕性。鋁合金的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、切削性能較好。

　　鋁合金壓鑄時(shí)易粘模，壓鑄鋁合金鐵的含量一般控制在0.8%~0.9%范圍可減輕粘模現(xiàn)象。鋁合金線收縮較小，故具有良好的填充性能，但體收縮較大，易在最后凝固處生成大的縮孔現(xiàn)象。

　　3)壓鑄鎂合金的特點(diǎn)

　　鎂合金是最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，純鎂密度為1.74g/cm3，鎂合金密度為1.75～1.90 g/cm3。有很高的比強(qiáng)度，其抗拉強(qiáng)度與密度之比為14~16，在鑄造材料中僅次于鑄鈦合金和高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。

　　鎂合金具有良好的剛度和減震性，在承受沖擊載荷時(shí)能吸收較大的沖擊能量。鑄鎂在低溫下(達(dá)-196℃)仍有良好的力學(xué)性能。

　　鎂合金在壓鑄時(shí)，與鐵的親和力小,粘�，F(xiàn)象少,模具壽命較鋁合金長(zhǎng)。壓鑄件不需退火和消除應(yīng)力就具有尺寸穩(wěn)定性能。在負(fù)載的情況下，又具有好的蠕變強(qiáng)度。鎂合金具有良好的抗沖擊和抗壓縮能力，能產(chǎn)生良好的沖擊強(qiáng)度與壓縮強(qiáng)度。

　　鎂合金壓鑄件具有良好的切削性能，以鎂合金的切削功率為1，則鋁為1.3，黃銅為2.3，鑄鐵為3.5，碳鋼為6.3，鎳合金為10。加工時(shí)可不必添加冷卻劑與潤(rùn)滑劑。鎂合金還具有高導(dǎo)熱率、無毒性、無磁性、不易破碎等優(yōu)點(diǎn)。

　　鎂的標(biāo)準(zhǔn)電極電位較低，并且它表面形成的氧化膜是不致密的，因而抗蝕性較低。鎂易燃，鎂液遇水即起劇烈作用而導(dǎo)致爆炸，而且鎂的粉塵亦會(huì)自燃。

　　4)壓鑄銅合金的特點(diǎn)

　　銅合金的力學(xué)性能高，其絕對(duì)值均超過鋅、鋁和鎂合金。銅合金的導(dǎo)電性能好，并具有抗磁性能，常用來制造不允許受磁場(chǎng)干擾的儀器上的零件。銅合金具有小的磨擦系數(shù)，線膨脹系數(shù)也較小，而耐磨性、疲勞極限和導(dǎo)熱性都很高。銅合金密度大、價(jià)格高、其熔點(diǎn)高。銅合金在大氣中及海水中都有良好的抗蝕性能。

　　壓鑄銅合金多采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%~40%的鋅(Zn)黃銅，它們的結(jié)晶間隙小，流動(dòng)性、成型性良好，其中添加少量的其他元素如：Pb、Si、Al，又將改善壓鑄件的切削加工、耐磨性及力學(xué)性能。

　　5)壓鑄鉛合金和錫合金

　　鉛(Pb)合金和錫(Sn)合金是壓鑄生產(chǎn)中最早使用的合金，用來制造印刷用鉛字。這類合金的特點(diǎn)是比重大、熔點(diǎn)低，鑄造和加工性能好，但力學(xué)性能不高。適用于力學(xué)性能要求不高的各種復(fù)雜的小零件，目前很少使用。

　　3.硅、銅、鎂、鋅、鐵對(duì)壓鑄鋁合金性能有何影響?