鋳造亜鉛合金の利点と短所

鋳造亜鉛合金には長い生産履歴があり、主に圧力鋳造または重力鋳造に適しています。そして近年、高アルミニウム、高強度、高耐摩耗性の鋳造亜鉛合金が開発されています。

鋳造後、純粋な金属は非常に硬くなる可能性があります（たとえば、水中で消光されます）。市販の亜鉛には不純物が含まれているため、脆く、硬度が高いです。ただし、100°Cを超える温度で変形することができ、シートに押し込まれたり、ワイヤーに引き込まれたりできます。 250°Cに加熱された後、亜鉛は再び脆くなり、ボウルの中の粉に粉砕できます。したがって、亜鉛の延性は不純物と温度に関連しています。実験では、1.5mmの厚さの純粋な亜鉛フレークが125℃に30分間保持された後、基本的に柔らかくなることが示されています。クリープ抵抗が低いため、負荷ベアリングに直接使用することはできません。亜鉛は銅よりも延性が少ないが、ブリキよりも大きい。細かい粒を含む亜鉛は簡単に巻かれます。金属内の穀物のサイズは、冷却条件に依存します。融解温度が高い場合、つまり、融点を大幅に超え、冷却が遅いため、穀物は粗くなります。

他の金属と同様に、亜鉛には作業硬化の特性があります。機械的な作業硬化後、低温でアニールして延性を回復できます。

金属亜鉛の臨界せん断応力は低く、これはひずみ速度と温度に依存します。単結晶亜鉛はそれ自体の重力の下で曲がり、その臨界せん断応力は0.0785mnm-2を超えません。

温度が上昇すると、亜鉛の熱伝導率は低下し、比熱容量は増加します。単結晶金属亜鉛の熱伝導率は、多結晶金属亜鉛の熱伝導率よりも高くなっています。熱伝導率は、結晶の向きによって異なります。方向に固化したキャスト金属の場合、熱膨張の異方性により変形ストレスが誘導されます。

不純物を含む金属亜鉛の抵抗は高い。コールドロールされた亜鉛の抵抗は、ホットロール亜鉛の抵抗よりもわずかに大きいです。亜鉛の直磁性は、結晶学的方向によって異なります。亜鉛には電気熱特性があり、亜鉛サンプルの両端が異なる温度に配置されると、サンプル内に電流が流れます。

鋳造亜鉛合金の欠点は腐食抵抗が不十分であり、長期使用中に老化する傾向があります。合金の老化により、キャスティングが脆くなり、性能が急激に低下します。同時に、重度の場合には、鋳物が変形し、拡張され、ひびが入っています。亜鉛合金のこの現象は、一般に主に粒間腐食によって引き起こされると考えられています。亜鉛合金の老化は、そのような合金の幅広い適用を大幅に妨げています。したがって、亜鉛合金の老化抵抗を改善し、亜鉛合金の老化を防止および遅延させることは、そのような合金の研究と生産の基本的な主題になりました。私たちの国では、亜鉛は主に非鉄金属産業で開発された主要な金属の1つです。銅合金とアルミニウム合金を亜鉛合金に置き換えることは、エネルギーを節約し、原材料のコストを削減し、国内資源を合理的に使用する上で非常に重要です。