合金元素对ZnAl4压铸锌合金组织和力学性能的影响*

梁 寅，吴 健▲，薛 涛，古文全，于云峰，郭光平

(1贵州省冶金化工研究所，贵州 贵阳 550002，2贵州科学院，贵州 贵阳 550001)

压铸锌合金是一类应用广泛的工程材料，与压铸铝合金比较，压铸锌合金熔点较低，模具使用寿命长，压铸件的尺寸精度较高并且容易电镀，随着压铸技术的发展及热室压铸机性能的不断完善，压铸锌合金在汽车、摩托车、五金等工业部门得到广泛应用，成为铸造用锌合金中应用最广、用量最大的一种材料[1]。

传统压铸锌合金主要指含Al量(质量分数)在4%左右的Zn-Al系合金，根据锌合金国家标准GB/T 13818—2009，压铸锌合金主要为ZnAl4Cu1及ZnAl4合金两大类，其中ZnAl4合金主要针对国内制造业降低锌合金使用成本的市场需求，在ZnAl4Cu1合金的基础上，取消贵金属铜的加入，开发了不含铜的ZnAl4压铸合金，针对该型合金的使用性能，铸造企业主要选择参考美国标准ASTM B86中的相关技术要求，而国内现有的锌冶金企业对ZnAl4合金中微量元素成分对合金显微组织的影响及压铸件基础力学性能测试数据还缺少系统性的研究[2]，本文以ZnAl4合金为对象，研究了合金元素Al、Mg含量及混合稀土的添加对ZnAl4合金显微组织及力学性能的影响，为生产企业合理选材提供基础实验数据。

1 实验材料与方法

表1为实验合金设计成分，合金熔炼所用原料为：0号锌锭，A00铝锭，工业纯镁，Al-20%La中间合金。实验合金采用SG-5 KW自动控温电阻炉熔炼，熔炼过程中，先将石墨坩埚预热至暗红色，然后按比例加入铝锭及部分锌块，升温至650 ℃，炉料熔化后……