자막 3은 아연 합금입니다. 쉽게 캐스팅됩니다. 강하고 안정적입니다. 약 4% 알루미늄이 흐름을 돕습니다. 따라서 세밀한 부품을 만들 수 있습니다. 자동차, 전자제품, 하드웨어에 사용됩니다. 부드럽다는 것은 가공에 카바이드 공구가 필요하다는 뜻입니다. 코팅은 부식을 방지합니다.

이 문서에서는 Zamak 3의 기능, 작동 방식, 주요 변형, 효율적이고 정밀한 프로젝트에 이 제품이 선택되는 이유에 대해 설명합니다.

자막 3의 정의 및 개요

자막 3에는 아연의 주원소를 포함해 알루미늄, 구리, 마그네슘도 포함되어 있습니다. 아연은 내식성, 내마모성, 강도, 가공성 등 여러 가지 특징을 가지고 있습니다. 이는 대부분의 산업, 특히 산업용에 유용합니다.

자막 3의 수지상 구조와 단계

아연 기반 합금 자막 3은 특정 특성을 가지고 있습니다. 미세 구조가 독특합니다. 수지상 구조의 형성은 응고 단계에서 발생합니다.

이 구조에는 두 가지 주요 단계(알파와 베타)가 있습니다. 알파상은 풍부한 아연으로 구성되어 있고 베타상에는 알루미늄이 더 많이 포함되어 있습니다. 이 단계는 합금의 강도와 내구성을 결정합니다.

자막 3의 구성 및 속성

A. 화학 성분

백분율 범위

자막 3의 합금은 주로 아연을 함유하고 있습니다. 다른 합금 함량으로 구성됩니다. 예를 들어 3.5%-4.3% 알루미늄과 95.6%-96.5% 아연이 있습니다. 마그네슘(0.02% - 0.05%)과 구리(0.10% - 0.25%)도 포함되어 있습니다.

자막 3에서 각 요소의 역할

아연 다이캐스팅 은 자막 3 합금의 기본 원소 역할을 합니다. 구조적 무결성을 제공합니다. 알루미늄은 유동성 개선에 기여합니다. 합금을 훨씬 더 강하게 만들어 고체 용액을 형성합니다.

마그네슘 합금은 입자 구조를 개선합니다. 결과적으로 경도가 향상되고 취성이 줄어듭니다.

고응력 조건에 대응하기 위해 구리를 첨가하여 자막 3의 인장 강도와 내마모성을 높였습니다.

합금에 납, 카드뮴, 주석(불순물)이 함유되어 있으면(각각 0.005% 이상) 기계적 강도에 영향을 미칠 수 있습니다. 이는 균열이나 부식으로 이어집니다.

B. 물리적 속성

열팽창 계수

자막 3의 열팽창 계수는 약 27.4 µm/m°C입니다. 따라서 온도가 1°C 올라갈 때마다 합금을 최대 0.0274mm까지 확장할 수 있습니다. 특히 1m 길이의 공작물에서 더욱 그렇습니다.

전기 전도성

자막 합금은 전기 전도성이 있습니다. 이는 약 28%의 국제 어닐링 구리 표준 (IACS). 그러나 순수 구리에 비해 전도성이 떨어집니다. 하지만 커넥터와 같은 구성 요소에 사용할 수 있습니다.

비열 용량

자막 3에는 420줄의 열 용량이 있습니다. 특히 1kg의 합금 온도를 1°C까지 향상시키는 데 도움이 됩니다.

몇 분 늦어서 이전 회의가 끝나고 있습니다. 자막 3은 385°C에서 녹습니다. 또한 잠복 핵융합열은 113kJ/kg입니다.

온도가 150°C까지 올라가면 이 합금은 강도를 잃을 가능성이 더 커집니다.

그러나 치수 안정성을 유지하며 저온에서 중온 부품에 적합합니다.

C. 자막 3의 기계적 특성

스트레스-응력 곡선

이미지는 자막 3 잉곳의 응력 변형률 곡선의 두 가지 조건을 보여줍니다. 하나는 as-annealed (연화), 다른 하나는 솔루션 처리 (SFT).

어닐링된 상태의 수율 강도는 143MPa입니다. SFT를 거치면 강도가 향상되어 212Mpa에 도달합니다.

이러한 개선의 또 다른 이유는 가열 중 알루미늄과 아연 상이 재분배되기 때문입니다.

피로 강도

1,000만 사이클을 완료한 자막 3는 50MPa의 피로 강도에 도달합니다. 이는 또한 이 합금이 약 50MPa의 반복적인 응력에도 고장 없이 견딜 수 있음을 의미합니다.

충격 강도

충격 강도는 약 48J/cm²로 갑작스러운 충격을 흡수할 수 있는 합금입니다. 80~100 HB(경도)가 있습니다. 이를 확인하기 위해 제조업체는 10mm 강철 볼을 500 하중으로 잉곳에 압착합니다.

자막 3의 장점

1. 높은 중량 대비 강도 비율

자막 3은 무게 대비 강도가 높습니다. 이는 인장 강도와 6.6g/cm³의 밀도 때문입니다. 이는 무게에도 영향을 미쳐 특정 플라스틱보다 더 강합니다. 또한 강철보다 가벼우면서도 내구성이 뛰어납니다.

2. 내식성

이 합금은 산화아연 보호층이 있어 부식이 적습니다. 이 층은 표면에 형성되어 산화를 방지합니다.

습하거나 약산성인 환경에서도 효과적입니다. 따라서 결과적으로 장기적인 내구성을 제공합니다.

3. 뛰어난 캐스팅성

Zamak 3 합금을 사용하여 매우 얇은 벽 부품을 제조할 수 있습니다. 복잡한 모양을 포함할 수 있으며 두께가 0.5mm까지 얇을 수 있습니다.

표면이 매우 우수한 부품을 생산합니다. 따라서 최소한의 가공이나 후처리가 필요한 부품입니다. 따라서 궁극적으로 생산 시간과 인건비를 절약할 수 있습니다.

4. 진동 감쇠 속성

자막 3는 진동을 효과적으로 줄여줍니다. 즉, 최대 30%의 에너지를 더 흡수할 수 있습니다. 이는 강철보다 더 나은 수준입니다.

이 기능은 움직이는 부품과 같은 것의 소음과 마모를 줄이는 방식으로 작동합니다. 따라서 기계 및 자동차 시스템에서 이를 선택합니다.

자막 3의 애플리케이션

자동차 산업

자동차 업계에서는 일반적으로 부품을 제조할 때 Zamak 3를 선택합니다. 예를 들어 연료 시스템 부품, 도어 핸들, 기어 하우징 등이 있습니다.

게다가 무게도 더 가볍습니다. 대신 연료 효율성이 높아집니다. 내식성은 열악한 환경에 적합합니다.

항공우주 산업

제조업체는 이 잉곳을 사용하여 중요하지 않은 구조 부품을 만듭니다. 예를 들어 브래킷과 패스너 등이 있습니다.

진동을 완화하여 스트레스를 줄이고 안전성을 높입니다. 이 기능은 항공기 시스템에서 유용합니다.

전기 산업

Zamak 3는 전기 산업에서 커넥터, 스위치 및 하우징을 만드는 데 사용됩니다.

전기 전도성이 우수하고 민감한 기기를 다룰 수 있습니다. 그 이유는 전자기 간섭 방패.

하드웨어 산업

하드웨어 부문에서는 자물쇠, 경첩, 장식 부품에 Zamak 3을 사용합니다. 주조성이 뛰어나 섬세한 디자인의 부품을 제작할 수 있습니다. 내식성이 뛰어나 실외에서 사용할 때 내구성이 향상됩니다.

차폐 애플리케이션

전자기기 클로저에서 Zamak 3는 EMI 차폐막을 형성합니다. 전자파로부터 민감한 부품을 보호합니다. 통신 및 컴퓨팅 산업이 여기에 포함됩니다.

동등한 재료 및 대체품

자막 3 등가 재료

자막 합금 비교:

자막 2, 3, 5, 7을 포함한 다른 모든 자막 합금에는 서로 다른 구성과 속성이 포함되어 있습니다.

• 자막 2에는 2.7% ~ 3.3%의 고합금 구리가 포함되어 있습니다. 따라서 강도는 더 높지만 연성은 더 낮습니다.
• 자막 3에는 다양한 범위의 알루미늄, 마그네슘, 구리가 있습니다. 균형 잡힌 강도와 주조성을 제공합니다.
• 자막 5의 구리 함량은 0.75%-1.25입니다. 이것이 바로 이 합금이 우수한 내마모성을 제공하는 이유입니다.
• 자막 7은 마그네슘 함량이 0.005% - 0.02%로 낮아 부식에 잘 견딥니다.

대체물

알루미늄:

알루미늄(A380)의 인장 강도는 324MPa입니다. 밀도는 약 2.71g/cm³입니다. 가볍고 경제적인 것이 장점입니다. 자동차 및 항공우주 분야에 가장 적합합니다.

Brass:

황동 C36000의 인장 강도는 469Mpa입니다. 밀도 범위는 8.5g/cm³입니다. 강하고 부식에 잘 견딥니다. 그러나 더 비싸고 무겁습니다. 배관에 사용됩니다.

브론즈:

310mpa는 청동 C93200의 인장 강도입니다. 밀도는 8.8g/cm³입니다. 이 합금은 비싸고 밀도가 높지만 베어링과 같은 부품의 마모에 강합니다.

이러한 대체재 중 자막 3은 황동과 청동에 비해 무게가 적습니다. 하지만 알루미늄보다는 무겁습니다. 일반 애플리케이션을 제조하기 위한 저렴한 선택으로 선택할 수 있습니다. 한편 하위 트리는 특정 요구에 적합합니다.

가공 및 제작

절단 속도 및 이송 속도:

금속공은 100-150m/min의 절삭 속도를 적용하여 자막 3 잉곳을 가공합니다. 이송 속도는 0.05~0.15mm 사이에서 변동합니다. 이 매개변수는 배출 중에 부품을 제거하기 위해 작동합니다.

도구 재료

공구 재질은 카바이드 또는 고속강(HSS)이어야 합니다. 이러한 공구는 Zamak 3의 가공성 때문에 권장됩니다.

중요한 내구성을 충족하고 정확한 선명도를 제공합니다. 따라서 공구가 잉곳의 부드러움을 처리하고 마모에 강합니다.

가공 과제

Zamak 3의 부드러움 기능은 공구 마모와 버 형성을 유발합니다. 이는 Zamak 3 주조가 가공 시 직면하는 주요 과제입니다.

툴링과 설계를 최적화하면 더 나은 결과물을 얻을 수 있습니다. 예를 들어 냉각 또는 절삭 측면을 유지합니다.

가입 기술

납땜 기술이나 접착 본드를 사용하여 Zamak 3의 다양한 부품을 조립할 수 있습니다.

또한 용접할 필요도 없습니다. 금속을 약화시키고 구조적인 문제를 일으킬 수 있기 때문입니다.

내식성 및 표면 처리

1. 내식성

전기 화학 메커니즘

아연은 습기나 산소에 노출되면 산화물이 됩니다. 이것이 전기 화학 반응을 통해 자막 3의 부식을 일으키는 원인이 되었습니다.

자막에 영향을 미치는 환경적 요인 3:

습도, pH 수준, 염분 노출과 같은 환경적 요인에 직면하면 Zamak 3의 부식 문제가 증가합니다.

2. 표면 처리 자막 3

크로마팅:

크롬 도금 기술은 부품을 부식으로부터 보호하는 효과적인 방법입니다. 이것에서. 산화 크롬 층이 발생합니다.

이것은 0.5-2 µm의 얇은 코팅의 일종입니다. 그러나 6가 크롬으로 인해 환경 문제가 있습니다..

아노다이징:

아노다이징 공정은 전기 화학적 기술을 사용하여 더 두꺼운 산화막을 만듭니다. 이 공정의 장점은 향상된 내식성과 표면 경도 향상입니다.

하지만 이 과정에서는 전압과 전해질 조성을 적절히 제어해야 합니다.

페인팅:

이 프로세스는 부품에 프라이머와 페인트 레이어를 적용합니다. 페인팅하기 전에 따라야 할 필수 단계가 있습니다. 세척 및 인산염 처리와 같은 단계입니다.

그래서 레이어가 잘 붙습니다. 페인트 코팅 후 부품은 보호막과 아름다운 외관을 갖게 됩니다. 그러나 페인트는 시간이 지나면 벗겨질 수 있습니다.

파우더 코팅:

제조업체는 정전기 충전 파우더를 사용하여 부품을 파우더 코팅합니다. 이 파우더는 접착력을 보장하기 위해 적절히 경화됩니다. 부품의 내구성이 향상되고 환경 영향을 줄이면서 더 두꺼운 층을 얻을 수 있습니다.

결론:

자막 3 합금은 특히 일반 용도에 사용됩니다. 주조성과 강도가 우수하고 부식에 강한 다용도 잉곳입니다. 균형 잡힌 특성으로 인해 자동차, 항공우주, 전기 및 하드웨어와 같은 산업에서 사용됩니다.

합금 성능을 높이려면 공구 소재, 표면 처리, 가공 파라미터가 중요합니다. 또한 저렴하고 내구성이 뛰어난 금속으로 다양한 산업 분야에서 사용되고 있습니다.