Цинк

Цинковые сплавы широко используются в промышленности благодаря своим литейным свойствам, доступности и отличному сочетанию прочности и пластичности. Особенно они востребованы в технологиях литья под давлением, где требуется высокая точность форм, минимальная усадка и способность воспроизводить мелкие элементы. Спрос на цинковое литье растёт в таких отраслях, как автомобилестроение, электротехника, производство бытовой техники и фурнитуры.

Классификация и виды цинковых сплавов

По назначению цинковые сплавы подразделяются на:

• Антифрикционные — применяются в узлах трения, сочетают прочность и износостойкость;
• Деформируемые — используются для штамповки, ковки, обработки давлением;
• Литейные — оптимальны для изготовления сложных по форме отливок, особенно методом литья под давлением.

Основу всех составов составляет цинк (Zn), в который добавляют легирующие элементы — алюминий (Al), медь (Cu), магний (Mg), иногда никель или титан. Эти добавки улучшают механические свойства, повышают коррозионную стойкость, термостойкость, прочность, а также устойчивость к межкристаллитной коррозии (МКК).

ГОСТ и маркировка: что означают обозначения

Обозначения сплавов регламентируются ГОСТ 25140-93. Все марки цинковых сплавов начинаются с буквы Ц — она указывает на основную составляющую. Далее следуют литеры легирующих элементов и их процентное содержание, округлённое до целых или десятых долей.

Например, сплав ЦА4 содержит около 4% алюминия и небольшое количество магния. Если добавлены другие элементы, например медь (М), они также указываются в маркировке, как в ЦА30М5 — цинк с 30% алюминия и 5% меди.

Популярные марки цинковых сплавов

Каждая из марок оптимизирована под конкретные производственные условия: от недорогих массовых отливок до сложных узлов с высокими требованиями к термостойкости и устойчивости к деформации.

Сравнение по назначению и сферам применения

Цинковые сплавы находят применение в:

• Литье мелких деталей: петли, замки, шестерни, корпусные элементы;
• Автомобилестроении: корпуса механизмов, декоративные накладки;
• Электронике: экранированные корпуса, разъёмы;
• Производстве бытовой техники: кронштейны, ручки, соединительные элементы;
• Изготовлении сувенирной и рекламной продукции.

Высокая точность, низкая усадка и хорошая воспроизводимость формы позволяют использовать цинковые сплавы даже в микроформатных изделиях, где важна каждая деталь.

Свойства и состав: от прочности до устойчивости к коррозии

Свойства цинковых сплавов зависят от легирующих элементов:

• Алюминий повышает прочность и снижает плотность;
• Медь улучшает износостойкость и теплопроводность;
• Магний усиливает коррозионную стойкость;
• Железо, свинец, кадмий считаются вредными примесями и должны контролироваться строго по ГОСТ.

Среди важных характеристик: температура плавления (370–390 °C), предел прочности (до 350 МПа), модуль упругости, текучесть. Сплавы легко поддаются обработке, полировке, покраске, покрытию хромом или никелем.

Цинковое литье и декоративная обработка

Одним из преимуществ является возможность легко придать отливке эстетичный вид. Декоративное покрытие цинка включает гальванизацию, покраску, хромирование. Полировка или порошковая окраска позволяют использовать изделия из цинковых сплавов в интерьере и дизайне.

Кроме внешней привлекательности, такие покрытия повышают устойчивость к коррозии и продлевают срок службы изделий.

Преимущества применения цинковых сплавов

• Высокая точность отливок и стабильность размеров
• Низкая температура плавления — экономия энергии
• Высокая текучесть расплава — идеальна для сложных форм
• Устойчивость к коррозии и воздействию внешней среды
• Возможность вторичной переработки

FAQ — Часто задаваемые вопросы

Какие марки цинковых сплавов самые популярные?

Чаще всего применяются ЦА4, ЦА4М3 и ЦА30М5. Они обеспечивают хорошее сочетание прочности, текучести и коррозионной стойкости.

Что означает маркировка ЦА30М5?

Это сплав цинка с 30% алюминия и 5% меди. Обладает высокой жаропрочностью и применяется в ответственных изделиях.

В чём преимущества цинкового литья?

Высокая точность, низкие затраты на переплав, возможность изготовления сложных и мелких деталей, стойкость к коррозии.

Можно ли использовать цинковые сплавы в декоративных целях?

Да. Изделия легко полируются, покрываются краской, хромом или никелем. Часто применяются в дизайне и интерьерных решениях.

От чего зависит цена цинкового сплава?

Цена определяется составом, количеством легирующих элементов, объемом партии и способом производства. Также влияет наличие на складе и соответствие ГОСТ.