تشمل سبائك الزنك المستخدمة في الصب بالقالب Zamak 2 وZamak 3 وZamak 5 وZA8. تحتوي Zamak 2 على 3.8-4.3% من الألومنيوم، و2.7-3.3% من النحاس، و0.035-0.06% من المغنيسيوم، مع قوة شد تبلغ 328 ميجا باسكال. زاماك 3 خالٍ من النحاس (<0.03%)، ويحتوي على 3.8-4.3% من الألومنيوم، و0.035-0.06% من المغنيسيوم، بقوة شدّ تبلغ 283 ميجا باسكال. يحتوي Zamak 5 على 3.8-4.3% من الألومنيوم، و0.7-1.1% من النحاس، و0.035-0.06% من المغنيسيوم، بقوة شدّ تبلغ 310 ميجا باسكال. يحتوي ZA8 على 8.2 - 8.8% من الألومنيوم، و0.9 - 1.3% من النحاس، و0.02 - 0.035% من المغنيسيوم، مع قوة شد تبلغ 386 ميجا باسكال واستقرار حراري أفضل.
هل تريد أن تعرف لماذا تختارها الصناعات كبيرة الحجم مثل السيارات أو السلع الاستهلاكية أو الإلكترونيات؟ تعمّق في هذه المقالة لتتعرف على كيفية عمل سبائك الزنك وفوائدها بالتفصيل.
تصنيف سبائك الزنك
تندرج سبائك الزنك تحت فئات مختلفة. نظرًا لأن لها عناصر سبائك أولية مختلفة، تختلف خواصها. هكذا يمكنك تحديد خواصها الميكانيكية وسلوك الصب والمكونات الصناعية. دعنا نكتشف أهمها.
سبيكة الزماك 2
التركيبة:
يحتوي زاماك 2 على الزنك كعنصر أساسي. كما يحتوي على 3.8 - 4.31 تيرابايت من الألومنيوم، و2.7 - 3.31 تيرابايت من النحاس، و0.035 - 0.061 تيرابايت من المغنيسيوم. يحتوي على كمية نحاس أعلى من السبائك الأخرى. ونتيجة لذلك تزداد الصلابة ومقاومة التآكل نتيجة لذلك.
الخصائص:
328 ميجا باسكال هي قوة الشد في زاماك 2. تبدأ الصلابة من 100 HB. تُشكِّل الكمية الأعلى من النحاس مرحلة ألفا-بيتا النحاسية.
وهذا يعني أن هذه السبائك تتمتع بثبات الأبعاد. حيث يمكنك الحصول على نتائج دقيقة من التصلب.
التطبيقات:
المكونات التي تتعامل مع حالات الضغط العالي مصنوعة من زاماك 2. على سبيل المثال، التروس والأقفال وأجزاء الآلات الصناعية.
مراحل الانصهار الثنائي التفاف التشعبات الغنية بالزنك. وهذه هي الميزة الفريدة لهذه البنية المجهرية للسبائك. وهذا مفيد أيضًا لاحتياجات مقاومة التآكل.
سبيكة الزماك 3
التركيبة:
تتألف سبيكة Zamak 3 من كمية أقل من النحاس (<0.03%) إلى جانب 3.8 - 4.3% من الألومنيوم و0.035 - 0.06% من المغنيسيوم.
يمكن تمييز هذه السبيكة عن سبائك الزماك الأخرى حيث أن وجود النحاس يكاد يكون معدومًا.
الخصائص:
ويرجع السبب وراء الليونة الفائقة التي يتمتع بها زاماك 3 إلى قوة الشد التي تبلغ 283 ميجا باسكال والاستطالة التي تبلغ 20%. يساعد مزيج المغنيسيوم على صقل حدود حبيبات الزنك. وبالتالي، تتجنب البنية الدقيقة الحبيبات التشققات أثناء عملية التبريد.
التطبيقات:
تناسب هذه السبائك الأحجام المدمجة أو الأجزاء ذات الأشكال المعقدة. على سبيل المثال، السحابات وعجلات الألعاب والموصلات الكهربائية.
وبالحديث عن بنيته المجهرية، فإنه يتميز ببنية مجهرية أكثر تعقيدًا. توجد مساحة تتراوح بين 20 و40 ميكرومترًا في الـ"دنتريت" مقارنةً بـ"زاماك 2". لذلك يمكن للسبائك صب أجزاء محددة للغاية.
سبيكة زاماك 5
التركيبة:
يوجد 3.8 - 4.3% من الألومنيوم، و0.7 - 1.1% من النحاس، و0.035 - 0.06% من المغنيسيوم في سبيكة زاماك 5. كما أنها تحتوي على نسبة نحاس معتدلة. وهذا يتراوح بين زاماك 2 وزاماك 3.
الخصائص:
سبائك الزماك هي السبائك التي تتمتع بقوة شد متوازنة (310 ميجا باسكال) وقابلية الصب. كما أنها تحتوي على تشكيل بيني معدني من النحاس والألومنيوم. وهذا ما تفعله إضافة النحاس، مما يزيد من صلابتها حتى 91 HB.
التطبيقات:
يتناسب زاماك 5 بشكل جيد مع تصنيع مكونات السيارات (مقابض الأبواب، وأجزاء المكربن) والأجهزة. توفر تركيبته سيولة أفضل، مما يؤدي إلى تقليل المسامية.
سبيكة ZA8
التركيبة:
يوجد 8.2 - 8.81 تيرابايت من الألومنيوم، و0.9 - 1.31 تيرابايت من النحاس، و0.02 - 0.0351 تيرابايت من المغنيسيوم في تركيبة سبيكة ZA8. وهي تختلف عن سبائك الزماك بسبب الكمية الزائدة من الألومنيوم.
الخصائص:
يعمل ZA8 عند درجة حرارة 120 درجة مئوية. توجد قوة شد تبلغ 386 ميجا باسكال. تتكون البنية المجهرية لهذه السبيكة 40% من سبيكة الألومنيوم والزنك سهلة الانصهار. ميزة أخرى هي تحسين مقاومة الزحف.
التطبيقات:
يمكنك تصنيع أجزاء مصبوبة عالية الضغط باستخدام سبيكة ZA8. على سبيل المثال، علب المضخات والأقواس. وهي توفر ثباتًا حراريًا حيث توجد تشعبات متباعدة بين 50-80 ميكرومتر في هيكلها.
سوبرلوي
التركيبة:
تتكون الفئة الفائقة من الزنك من 6.6 - 7.21 تيرابايت 4 تيرابايت ألومنيوم، و3.2 - 3.81 تيرابايت 4 تيرابايت نحاس، و0.0051 تيرابايت 4 تيرابايت مغنيسيوم. يشبه عنصر النحاس الأعلى في هذه السبيكة النحاس الأصفر. وذلك لأن لها نفس الماهية.
الخصائص:
يترسب محتوى النحاس والألومنيوم في الحصول على صلابة 120 في سوبرلوي. يحتوي على مزيج من مرحلتي ألفا وبيتا. ولهذا السبب تصل قوة شدها إلى 440 ميجا باسكال.
التطبيقات:
هذا النوع من محتوى الزنك مناسب لصب الأجزاء شديدة التحمل مثل حوامل المحرك والأدوات الصناعية. فهو يتصلب ببطء. وهذا يعني أنها تعزز البنية التشعبية نتيجة لذلك.
سبيكة AcuZinc 5
التركيبة:
2.8 - 3.3% ألومنيوم، و5.0 - 6.0% نحاس، و0.025 - 0.05% مغنيسيوم مزيج من سبائك AcuZinc 5. وبالمقارنة مع معظم سبائك الزنك، فإنها تحتوي على نسبة نحاس زائدة.
الخصائص:
يشكل المحتوى الأعلى من النحاس مصفوفة من النحاس والزنك. ويشكل ذلك قوة شد تبلغ 350 ميجا باسكال. يوجد محتوى المغنيسيوم لتحسين الهياكل. كما أنه يقلل من مخاطر الانكماش أيضًا.
التطبيقات:
معدن الزنك هذا مفيد بشكل خاص لصنع المحامل والبطانات. هذا هو إعداد الآلات المستخدمة. يوجد طور ثلاثي سهل الانصهار. وهذا يعمل على توليد معامل احتكاك منخفض يصل إلى 0.1-0.15.
خواص سبائك الزنك
الخواص الميكانيكية
يتراوح الشد في السبائك القائمة على الزنك بين 283 ميجا باسكال (Zamak 3) و440 ميجا باسكال (Superloy). وتبلغ قيمة الاستطالة 10-20%.
وبالمثل، فإن سبيكة Zamak 5 من سبيكة Zamak 5 تحفظ 310 ميجا باسكال قوة شد تبلغ 91 HB.
تُظهر الأجزاء المصبوبة بالقالب من الزنك قوة أفضل بكثير (15%) من تلك المصبوبة بالرمل. كما أن الصب بالرمل يسبب أيضًا اختلافات في الأشكال لأنه يبرد مبكرًا.
ينافس معدن ZA8 المعدن ضد الضغوط الشديدة. وهذا يجعله مثاليًا للتطبيقات ذات الأحمال العالية مثل علب المضخات.
مقاومة التآكل
تصور آلية التآكل (الموضحة في الصورة) السلوك الكهروكيميائي لسبائك الزنك. حيث يتكون أكسيد الزنك عند الأنودات (Zn → Zn²⁺ + 2e-).
ويرجع السبب في اختزال الأكسجين إلى الكاثودات (O₂ + 2H₂O + 4e- → 4OH-). عندما تتشكل طبقة واقية، تنتج أيونات الكلوريد (Cl-) أيونات الكلوريد (Cl-) زنك كلوريد الزنك القابل للذوبان. وهذا يعطل هذه الطبقة ويسبب تنقر حوالي 0.1-0.5 ملم/سنة.
يعمل وجود محتوى الألومنيوم في معدن الزنك (الزماك) على تثبيت هذا الدرع. وذلك بسبب قدرته على مقاومة التآكل (30%).
وفي الوقت نفسه، تحدث زيادات في مخاطر إزالة الزنك في البيئات البحرية بسبب عناصر النحاس.
الخواص الحرارية والكهربائية
فيما يتعلق بمعامل التمدد الحراري، يحتوي الزاماك على 23 × 10-⁶/°م (ZA8) إلى 29 × 10-⁶/°م. تؤدي إضافة عناصر السبائك إلى تغيير الموصلية الكهربائية الفعلية أو تقليلها.
على سبيل المثال، تنخفض إضافة المزيد من النحاس في الزماك 3 لتكوين الزماك 2 من 28% IACS إلى 26%.
ومع ذلك، لا يتغير الثبات الحراري حول 110-125 واط/م-ك (أقل من 100 درجة مئوية) لهذه السبائك. ولهذا السبب، فهي مناسبة لمجموعة متنوعة من الأجزاء، بما في ذلك المشتتات الحرارية.
مقاومة التعب والإجهاد
كل سبيكة من سبائك معدن الزنك حتى الآن لها حدود مقاومة للإجهاد. ويتراوح ذلك بين 120 ميجا باسكال من الزنك 3 إلى 180 ميجا باسكال من سوبرلوي.
تعمل تقنيات الصب على تحسين مقاومة التعب بنسبة تصل إلى 20%. وذلك لأنها تضغط الإجهاد المتبقي.
وفي الوقت نفسه، تحتاج التقنيات الأخرى مثل المعالجة الآلية إلى العمل على التلدين لتخفيف الضغط. بحيث تتوقف عن التشقق في البداية
جدول مقارنة بين Zamak 2 و3 و5 وZA-8 وZA-8 وSuperloy وAcuZinc 5
الجدول 1: نطاقات التركيب الاسمي (% بالوزن)
| العنصر | زماك 2 | زماك 3 | زماك 5 | ZA-8 | سوبرلوي (ILZRO 16) | أكوزينك 5 |
| الألومنيوم (Al) | 3.9 - 4.3 | 3.9 - 4.3 | 3.9 - 4.3 | 8.0 - 8.8 | 1.0 - 1.5 | 5.2 - 5.8 |
| النحاس (النحاس) | 2.7 - 3.3 | 0.03 - 0.06 | 0.75 - 1.25 | 0.8 - 1.3 | 1.5 - 2.5 | 2.5 - 3.0 |
| المغنيسيوم (Mg) | 0.02 - 0.05 | 0.03 - 0.06 | 0.03 - 0.06 | 0.015 - 0.03 | 0.01 - 0.04 | 0.025 - 0.05 |
| التيتانيوم (Ti) | - | - | - | - | 0.15 - 0.25 | - |
| الكروم (Cr) | - | - | - | - | 0.05 - 0.15 | - |
| الحديد (Fe) كحد أقصى | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | 0.02 | 0.02 |
| الرصاص (Pb) كحد أقصى | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 |
| الكادميوم (Cd) كحد أقصى | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 | 0.003 |
| القصدير (Sn) كحد أقصى | 0.001 | 0.001 | 0.001 | 0.001 | 0.001 | 0.001 |
| الزنك (Zn) | الرصيد | الرصيد | الرصيد | الرصيد | الرصيد | الرصيد |
الجدول 2: الخواص الميكانيكية (القيم النموذجية للقالب المصبوب)
| الممتلكات | الوحدة | زماك 2 | زماك 3 | زماك 5 | ZA-8 | سوبرلوي (ILZRO 16) | أكوزينك 5 |
| قوة الشد | ميجا باسكال (كسي) | 359 (52) | 283 (41) | 331 (48) | 374 (54)¹ | ~240-275 (35-40) |
~410-450 (60-65)
|
| قوة الخضوع (0.2%) | ميجا باسكال (كسي) | 290 (42) | 218 (32) | 266 (39) | 290 (42)¹ | ~180-220 (26-32) |
~360-400 (52-58)
|
| الصلابة | BHN (10 مم/500 كجم) | ~100 | ~82 | ~91 | ~103¹ | ~80-90 | ~110-120 |
| الاستطالة (% في 50 مم/2 بوصة) | % | ~7 | ~10 | ~7 | ~10¹ | ~10-20 | ~5-8 |
الجدول 3: الخواص الفيزيائية
| الممتلكات | الوحدة | زماك 2 | زماك 3 | زماك 5 | ZA-8 | سوبرلوي (ILZRO 16) | أكوزينك 5 |
| نطاق الذوبان | درجة مئوية (فهرنهايت) | 380-386 (717-727) | 381-387 (718-728) | 380-386 (717-727) | 375-387 (707-728) | ~378-385 (712-725)² |
~379-388 (714-730)²
|
| الكثافة | جرام/سم مكعب (رطل/بوصة مكعبة) | 6.7 (0.242) | 6.6 (0.238) | 6.6 (0.238) | 6.3 (0.227) | ~6.8 (0.246)² | ~6.6 (0.238)² |
| التوصيل الحراري | وات/م-ك (وحدة حرارية بريطانية/ساعة-قدم-فهرنهايت) | 105 (60.7) | 113 (65.3) | 109 (63.0) | 115 (66.5) | ~110 (63.5)² | ~108 (62.4)² |
| التوصيل الكهربائي | % IACS | ~26% | ~27% | ~26% | ~27.7% | ~27%² | ~26%² |
| الحرارة النوعية | جول/كجم-ك (وحدة حرارية بريطانية/رطل-فهرنهايت) | 419 (0.10) | 419 (0.10) | 419 (0.10) | 435 (0.104) | ~420 (0.10)² | ~420 (0.10)² |
مقارنة سبائك الزنك (Zamak 5) مقابل المواد البديلة
| متري | سبائك الزنك (زماك 5) | سبائك الألومنيوم (A380) | سبائك المغنيسيوم (AZ91D) | نحاس مصبوب (أصفر نموذجي) |
البلاستيكيات الهندسية (عام)
|
| التكلفة النسبية (التكلفة الجزئية)¹ | معتدل | منخفضة إلى متوسطة | متوسط إلى مرتفع | عالية إلى عالية جداً |
منخفض إلى مرتفع (يعتمد على الحجم الكبير)
|
| الكثافة (جم/سم مكعب) | مرتفع (6.6 تقريبًا) | منخفض (~ 2.7) | منخفض جدًا (1.8 تقريبًا) | مرتفع جدًا (8.4-8.7 تقريبًا) |
منخفض جدًا (حوالي 1.0 - 1.5+)
|
| القوة/الصلابة | جيد | جيد (قوة/وزن ممتاز) | متوسط إلى جيد (قوة/وزن ممتاز) | من جيد إلى ممتاز |
ضعيف إلى جيد (متغير للغاية)
|
| أقصى درجة حرارة خدمة/مقاومة الانزلاق | مقبول (محدود > 100 درجة مئوية) | جيد (قابل للاستخدام ~ 200 درجة مئوية) | معقولة (محدودة >120 درجة مئوية، حسب السبيكة) | ممتاز |
ضعيف إلى مقبول (متغير للغاية)
|
| قابلية الصب / القابلية للقولبة² | ممتاز (الغرفة الساخنة، والجدران الرقيقة، وعمر القالب، وزمن الدورة، والتفاوتات المسموح بها) | جيد (حجرة باردة، سيولة جيدة، دورات أبطأ، عمر أقصر للقالب) | جيد جدًا (غرفة ساخنة محتملة، جدران رقيقة، دورات سريعة، تحتاج إلى حماية) | عادل (صعوبة الصب بالقوالب، طرق أخرى أبطأ) |
ممتاز (القولبة بالحقن، الأشكال المعقدة، الدورات السريعة)
|
| خيارات التشطيب (الطلاء والطلاء وما إلى ذلك) | ممتاز (الأسهل في الطبق/التشطيب) | جيد (إمكانية الطلاء بأكسيد الألومنيوم، يحتاج إلى تحضير للطلاء) | مقبول (يحتاج إلى معالجة خاصة، خطر التآكل) | ممتاز (يلمع جيداً، مطلي بسهولة) |
مقبول إلى جيد (لون متكامل، يحتاج إلى مواصفات للطلاء/الدهان)
|
| المزايا الرئيسية | قابلية الصب، والتشطيب، ودقة الأبعاد، والتكلفة المعتدلة | الوزن المنخفض، القوة/الوزن، مقاومة درجات الحرارة، التكلفة | أقل وزن، وقوة/وزن، وقابلية الصب (جدران رقيقة) | المتانة، ومقاومة التآكل، وخصائص التحمل، والجمالية |
أقل وزناً، وتكلفة منخفضة (حجم كبير)، ومرونة في التصميم، ولون متكامل
|
| العيوب الرئيسية | كثافة عالية، مقاومة درجات الحرارة المنخفضة | ارتفاع درجة حرارة المعالجة/التكلفة العالية، وانخفاض عمر القالب عن الزنك | التكلفة، وقابلية التآكل، وحدود درجة الحرارة، ومخاطر القابلية للاشتعال (المنصهر) | عالية التكلفة وعالية الكثافة وصعبة الصب بالقالب |
قوة/صلابة أقل، مقاومة أقل لدرجات الحرارة، زحف
|
عمليات تصنيع سبائك الزنك
A. الصب بالقالب
صب القوالب بالغرفة الساخنة:
العملية التي يمكن أن تدفع سبيكة الزنك المنصهر إلى تجويف القالب لاتخاذ ملامح المنتج هي غرفة ساخنة صب الزنك بالقالب. تستخدم أنظمة معقوفة معقوفة ومكبس لتدفق السائل.
تسير هذه العملية بشكل جيد لصب المعادن ذات درجات الانصهار المنخفضة. ولهذا السبب تناسب الزنك. وهي تكمل أزمنة دورتها من 50-100 طلقة/ساعة.
صب القوالب على البارد:
لا يشبه الصب في الغرفة الباردة الغرفة الساخنة؛ فهو يناسب السبائك ذات نقاط الانصهار الأعلى. يوجد فرن منفصل لصهر المعدن وصبه يدويًا في القالب.
وهي أبطأ بكثير من الصب بالغرفة الساخنة وقد تنتج من 20 إلى 40 طلقة في الساعة. ومع ذلك، هناك تلوث أقل بالحديد في سبائك صب الزنك.
B. الصب بالجاذبية
في عملية الصب بالجاذبية، يقوم صانعو المعادن بتبريد المسبوكات باستخدام الحمل الحراري الطبيعي. ولهذا الغرض، يصنعون معدلات تبريد تتراوح بين 1-10 درجات مئوية/ثانية.
تحدث التشعبات الخشنة، والتي تقلل أيضًا من قوة الشد مقارنةً بالأجسام المصبوبة. ومع ذلك، يحافظ ذلك على الليونة بل ويعمل على تحسينها.
C. الصب بالرمل
أكثر طرق الصب شيوعًا وأسهلها هي الصب بالرمل. فهي تحتاج إلى عمالة أقل وخطوات أساسية أقل لصب أجزاء الزنك.
في هذا، يقوم المصنعون بصب الزنك المنصهر في قالب الصنفرة والانتظار حتى يبرد. ثم يتم فتح القالب لإزالة الجزء النهائي.
يستغرق صب الرمل ساعات عديدة ويبرد ببطء حوالي 0.1-1 درجة مئوية/ثانية. وهذا هو سبب تكوين الطور سهل الانصهار الكبير. وتتمثل الفوائد الرئيسية للأجزاء المصبوبة بالرمل ZA27 في أنها تتمتع بثبات حراري أفضل من الصب بالقالب.
D. تشطيب السطح
السطح مهم جدًا فيما يتعلق بتحسين جودة وخصائص السبائك. على سبيل المثال، يوقف الطلاء الكهربائي (5-15 ميكرومتر من الزنك والنيكل) التآكل 5 مرات أفضل.
في حالة الحصول على مظهر جميل، يكون طلاء المسحوق (50-80 ميكرومتر) ذا قيمة. كما أنه يزيد من عدد السبائك التي تنجو من اختبارات رش الملح لأكثر من 500 ساعة مثل ASTM B117.
E. التصنيع الآلي
توفر التركيبة الخالية من الرصاص لسبائك الزنك مثل Zamak 3 80% قابلية تشغيل آلي أفضل من النحاس الأصفر الحر. كما أنها تقلل من خشونة السطح بمقدار 0.8-1.6 ميكرومتر Ra.
ومع ذلك، فإن السبائك عالية النحاس التي تحتوي على سبائك بينية كاشطة, مثل Zamak 2، تحتاج إلى أدوات كربيد للتشغيل الآلي.
F. إعادة التدوير
يمكن إعادة استخدام سبائك الزنك بعد انتهاء عمرها الافتراضي، حيث تحتوي على خواص 100% القابلة لإعادة التدوير. يتم إعادة صهرها عند درجة حرارة 420-450 درجة مئوية. يمكنك تقليل حدوث خبث يصل إلى أقل من 2% من وزن الذوبان من خلال التركيز على التدفق المناسب. يمكن للسبائك أيضًا الحفاظ على الخواص الميكانيكية عبر أكثر من 7 دورات إعادة صهر.
مزايا سبائك الزنك
الفعالية من حيث التكلفة
يمكن لسبائك الزنك أن توفر ما يصل إلى 40-601 تيرابايت/طن مقارنة بالألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ لتصنيع أجزاء صغيرة الحجم. وعادة ما تكلف 2.50-3.50/كجم مقابل 5-8/كجم للبدائل.
كما أن اختيار خيارات الصب بالقالب يجعل سعره أكثر انخفاضًا. ولكن تختلف الأسعار بناءً على أنواع السبائك أو المشاريع أو احتياجات التصنيع الأخرى.
مقاومة التآكل والمتانة
يمكن للزماك الصمود لأكثر من 500 ساعة في اختبارات رش الملح مقارنةً بالفولاذ الطري (10 أضعاف). فعلى سبيل المثال، تتآكل تطبيقات الزنك البحري بدرجة منخفضة جداً تصل إلى أقل من 0.1 مم/سنة في ساحلي البيئات.
نسبة قوة إلى وزن عالية
وبفضل قوة الشد الجيدة، تعطي أجزاء سبائك الزنك كثافة تتراوح بين 6.6 و7.1 جم/سم مكعب. وتتيح قوة مماثلة. أن الحديد الزهر له كثافة 7.2 جم/سم مكعب. ولهذا، فإنها تعمل بوزن أقل 20%.
قدرة التخميد
الزنك مفيد في تصنيع حوامل السيارات وقواعد الماكينات. وذلك لأنه قادر على إخماد اهتزازات 30% أكثر من البدائل مثل الألومنيوم. فهي تقلل الضوضاء حتى 15-20 ديسيبل.
تحديات سبائك الزنك وحدودها
آليات التآكل
يمكن أن تتعرض هذه السبائك للتآكل الجلفاني في حالة وجود معادن أنبل، مثل الفولاذ. تتسبب البيئات الغنية بالكلوريد في حدوث تنقر (0.1-0.3 مم/سنة).
تعاني السبائك التي تتكون من المزيد من الألومنيوم من التآكل بين الخلايا الحبيبية فوق 60 درجة مئوية.
الأداء في درجات الحرارة العالية
وتفقد هذه السبائك قوتها حتى 40% عند مواجهتها عند درجة حرارة 150 درجة مئوية (Zamak) و60% عند درجة حرارة 200 درجة مئوية (ZA-8). تؤدي الخشونة المجهرية التي تحدث بسبب التدوير الحراري إلى انحراف الأبعاد لكل 100 دورة.
مخاوف السمية
يؤدي التعرض لأبخرة الزنك إلى الإصابة بحمى الأبخرة المعدنية. كما أن التهوية الخاصة بإدارة السلامة والصحة المهنية مهمة بالنسبة لآثار الكادميوم. هناك حاجة لمعدات الوقاية الشخصية مع مرشحات P100 واستخراج الأبخرة أثناء صهر الزنك.
مقاومة الزحف
في ZA-27، يصل الإجهاد الزاحف إلى 0.5%، ويعمل عند 50 ميجا باسكال بعد 1000 ساعة. تقلل معظم التصميمات المعقدة من الإجهاد إلى قوة الخضوع. يستخدمون تقوية الأضلاع للتعامل مع التشوه.
الخاتمة
تؤدي سبائك الزنك دورًا مهمًا للغاية في تصنيع مختلف التطبيقات. فهي فعالة من حيث التكلفة ولكنها توفر قابلية ممتازة للصب ومقاومة ممتازة للتآكل. ومثل المعادن الأخرى، فإن لها بعض القيود، ولكنها متعددة الاستخدامات وقابلة لإعادة التدوير. تأكد من قدرتها على التحمل في مختلف القطاعات الصناعية باستخدام المعدن الذي تختاره.