合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。一般來(lái)說(shuō),合金的熔點(diǎn)低于其中任何一個(gè)組成金屬的熔點(diǎn)。
為什么合金的熔點(diǎn)低,而硬度卻大合金是由兩種或兩種以上的金屬元素(或金屬和非金屬元素)組成的,它具有金屬所應(yīng)有的特征。
銅合金就是由銅和鋅組成的合金,鋅合金就是由鋅和鋁加其他微量元素組成的合金材料,合金的年代可以追溯得很早古代青銅(銅和錫的合金)的使用。
合金的結(jié)構(gòu)比純金屬的要復(fù)雜得多。
以第二元合金為例,常見(jiàn)的相圖有兩種,一種是共晶,一種是勻晶。
勻晶可以簡(jiǎn)單理解為兩種合金熔點(diǎn)的加權(quán)平均數(shù),比高熔點(diǎn)合金的熔點(diǎn)低,比低熔點(diǎn)合金的熔點(diǎn)高。
共晶比較復(fù)雜一點(diǎn),接近于V型,兩端是原本兩合金的熔點(diǎn),所以存在合金熔點(diǎn)低于任意成分的熔點(diǎn)的區(qū)域。
根據(jù)合金中組成元素之間相互作用的情況不同,一般可將合金分為三種結(jié)構(gòu)類(lèi)型:
1.相互溶解的形成金屬固溶體
2.相互起化學(xué)作用的形成金屬化合物
3.并不起化學(xué)作用的形成機(jī)械混合物
鋅合金是以鋅為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。
常加的合金元素有鋁、銅、鎂、鎘、鉛、鈦等低溫鋅合金。
鋅合金熔點(diǎn)低,流動(dòng)性好,易熔焊,釬焊和塑性加工,在大氣中耐腐蝕,殘廢料便于回收和重熔;但蠕變強(qiáng)度低,易發(fā)生自然時(shí)效引起尺寸變化。熔融法制備,壓鑄或壓力加工成材。
鋅合金熔點(diǎn)385℃,不屬于易熔合金,易熔合金指低于232℃(錫的熔點(diǎn))的合金,,低熔點(diǎn)合金,也稱(chēng)模具合金,是用鉍、鉛、錫和鎘等元素制成的合金。
為灰白色有光澤金屬,以鉍元素為基的一類(lèi)易熔合金。
熔點(diǎn)有20℃、47℃、57℃、70℃、92℃、96℃、103℃、120℃、124℃、130℃、132℃、138℃、145℃、160℃、164℃、166℃、177℃、183℃、200℃等多種選擇;
易熔合金采用水浴法或者油浴法即可熔化。強(qiáng)度室溫下為30MPa,延伸率3%,硬度為25HBS。
特點(diǎn)
1.工藝簡(jiǎn)單,制造周期短
鑄造工藝簡(jiǎn)單,周期短,適用于新產(chǎn)品的試制和多品種、小批量生產(chǎn),可解決鋼制模具周期長(zhǎng)的問(wèn)題,有利于新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。特別適用于薄板沖壓件和不規(guī)則曲面的沖壓件。
2.凸模和凹模可以采用同一個(gè)樣模
鑄模時(shí)凸模和凹??梢圆捎猛粋€(gè)樣模,一次性鑄成,不需要研配,模具調(diào)試方便,可以在機(jī)床上直接對(duì)模具進(jìn)行修整。
3.制造成本低,合金材料可反復(fù)重熔使用
易熔合金模具的制造成本低,合金材料可以反復(fù)重熔使用,制造工藝簡(jiǎn)化。