专利名称：一种压铸锌合金及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种压铸锌合金产品的制造方法，属于合金产品的熔炼工艺领域。
技术背景
锌合金坚硬牢固，是理想的机械加工、压膜、打印花、制造装配材料的替换品。3#锌合金具有平衡的物理和化学特性，适合压膜铸具，立体形体稳定，抗老化，但坚硬度不够。5# 锌合金由于含铜量较高，坚硬牢固度更强，在流失一部分延展性后，强度较3#锌合金有所增强，当零件对结构承受力有特殊设计要求时，更多选择5#锌合金。但5#锌合金由于含铜量高，成本也相对较高。3#与5#锌合金的主要区别就是含铜量。含铜量介于3#与5#锌合金之间，兼具两种锌合金特点的锌合金产品，有着广泛的需求空间。发明内容
本发明的目的在于提供一种压铸锌合金及其制备方法，压铸锌合金含铜量介于国际标准3#与5#锌合金之间，兼具两种锌合金的特点，在机械性能达到5#锌合金，成本比5# 锌合金大幅降低，接近3#锌合金，成为5#锌合金的低成本替代品。
本发明是通过以下技术方案实现的研究发现，随着含铜量的增加，锌合金耐磨性能提高，拥有更好的流动性和机械性能， 然而含铜量增加对机械性能提升的贡献呈减缓趋势。经过试验和综合考虑，本发明锌合金的含铜量设定为0. 25-0. 3%，比5#标准的0. 7-1. 1%大幅降低；同时，在锌合金生产过程中加入稀土和镍钛复合变质剂改善性能，大大提升锌合金的力学、耐腐蚀、硬度等性能。
本发明各组分所占重量百分比见下表个步骤。
所述的步骤(3)熔化的温度为510_530°C。
所述的步骤(3)保温时间为10 30分钟。
所述的步骤(6)铸锭温度为430_450°C。
本发明加入稀土和镍钛复合变质剂改善性能，大大提升锌合金的力学、耐腐蚀、硬度等性能，同时增加铜的含量，使锌合金在耐磨与机械性能达到5#锌合金标准的同时，铸造成本仍然接近3#锌合金，可应用于工业配件、汽车配件、运动用品等对机械强度要求较高的场合，成为5#锌合金的低成本替代品。
本发明的生产工序见附图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明首先将熔炉预热，加入锌锭和镁锭，持续加热促使合金熔化，在510-530°c时，加入复合变质剂中间合金，搅拌均勻，利用工业氮气以及精炼剂、打渣剂进行精炼，静置保温10 30 分钟，再进行扒渣，于430-450°C出炉铸锭，得到性能接近3#、成本接近3#的3#D锌合金。
权利要求
1.一种压铸锌合金，它通过降低常规的国际标准5#压铸锌合金的铜含量，并在生产过程中添加变质剂改善性能熔炼而成，其特征在于所述的锌合金各组成成分占总重量百分比为铝3. 9-4. 5%，镁0. 03% 0. 06%，铜0. 25% 0. 3% ；包含铅、铁、镉、锡等在内的杂质成分小于0. 037%。
2.根据权利1所述的一种压铸锌合金，其特征在于所述的变质剂为稀土和镍钛复合变质剂，其含量为0. 015-0. 020%。
3.一种压铸锌合金的制备方法，其特征在于包括以下熔炼工序包括(1)预热、(2)加料、(3)熔化、(4)精炼、(5)保温、(6)铸锭六个步骤。
4.根据权利要求3所述的一种压铸锌合金的制备方法，其特征在于所述的步骤(3)熔化的温度为510-530°C。
5.根据权利要求3所述的一种压铸锌合金制备方法，其特征在于所述的步骤(3)保温时间为10 30分钟。
6.根据权利要求3所述的一种压铸锌合金制备方法，其特征在于所述的步骤(6)铸锭温度为 430-450°C。
全文摘要
本发明公开了一种压铸锌合金，锌合金各组成成分占总重量百分比为铝3.9-4.5%，镁0.03％～0.06％，铜0.25％～0.3％；包含铅、铁、镉、锡等在内的杂质成分小于0.037%，变质剂为稀土和镍钛复合变质剂，其含量为0.015-0.020%。它通过降低常规的国际标准5#压铸锌合金的铜含量，并在生产过程中添加变质剂改善性能，经预热、加料、熔化、精炼、保温、铸锭等工序熔炼而成。该发明采取适当的铜含量使产品成本接近国际标准3#锌合金，同时通过变质，在力学、耐腐蚀、硬度等方面的性能达到国际标准5#锌合金的水平，具有优良的铸造性能，可广泛应用于工业配件、汽车配件、运动用品等器件的铸造。
文档编号C22C1/03GK102492872SQ20111040606
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者吴有华, 宋韶文, 朱宏厚, 杨廉君, 谢兆庚, 邱寿华, 骆文龙 申请人:广东金亿合金制品有限公司