Zamak

ZAMAK （或 Zamac ，以前的商标为 MAZAK  ）是一个合金家族，其基体金属为锌，合金元素为铝、镁和铜。

Zamak 合金是锌铝合金系列的一部分；它们与其他 ZA 合金的区别在于其恒定的 4% 铝成分。 

Zamak 是合金成分德语名称的缩写词：锌（Zink）、铝（Aluminium）、镁（Magnesium）和铜 （Kupfer）。 New Jersey Zinc 于 1929 年开发了 Zamak 合金。

最常见的锌合金是 Zamak 3。除此之外，Zamak 2、Zamak 5 和 Zamak 7 也在商业上使用。 这些合金最常见的用途是压铸。  Zamak 合金（特别是#3 和#5）经常用于旋转铸造行业。

由于合金中存在的杂质，早期锌压铸材料的一个大问题是锌害虫。  Zamak 通过使用纯度为 99.99% 的金属锌避免了这种情况，这种金属由 New Jersey Zinc 在冶炼过程中使用回流器生产。

Zamak 可以很好地电镀、湿涂和铬酸盐转化涂层。 

 Mazak 
1930 年代初期，英国的莫里斯·阿什比 ( Morris Ashby ) 获得了新泽西公司的 zamak 合金的许可。纯度为 99.99% 的回流锌在英国无法获得，因此他们获得了使用当地可得到的纯度为 99.95% 的电解精炼锌制造合金的权利。这类合金被命名为 Mazak ，如此命名的原因一部分是为了将它与 zamak 区分开来，另一部分是为了将其与 Morris Ashby 的首字母区分开来。 1933 年， National Smelting 获得了回流器专利的许可，目的是在他们位于 Avonmouth 的工厂中使用它来生产 99.99% 的锌。 

 标准 
锌合金化学成分标准由下列标准按国家/地区定义：
+每个国家/地区的锌合金标准.国家锌锭锌铸件欧洲EN1774 EN12844美国ASTM B240 ASTM B86日本JIS H2201 JIS H5301澳大利亚AS 1881 - SAA H63 AS 1881 - SAA H64中国GB 8738-88 -加拿大CSA HZ3 CSA HZ11国际标准ISO 301 -
Zamak 根据标准和/或国家有许多不同的名称：
+Zamak 合金在不同地区的名称Traditional nameShort composition nameFormCommonASTM†Short European designationJISChinaUK BS 1004France NFA 55-010Germany DIN 1743-2UNSOtherZamak 2 orKirksiteZnAl4Cu3IngotAlloy 2AC 43AZL0430 -ZX04 -Z-A4U3Z430Z35540ZL2, ZA-2, ZN-002CastZP0430 -Z35541ZP2, ZA-2, ZN-002Zamak 3ZnAl4IngotAlloy 3AG 40AZL0400Ingot type 2ZX01Alloy AZ-A4Z400Z35521ZL3, ZA-3, ZN-003CastZP0400ZDC2 -Z33520ZP3, ZA-3, ZN-003Zamak 4IngotUsed in Asia onlyZA-4, ZN-004Zamak 5ZnAl4Cu1IngotAlloy 5AC 41AZL0410Ingot type 1ZX03Alloy BZ-A4UIZ410Z35530ZL5, ZA-5, ZN-005CastZP0410ZDC1 -Z35531ZP5, ZA-5, ZN-005Zamak 7ZnAl4NiIngotAlloy 7AG 40B - -ZX02 - - -Z33522ZA-7, ZN-007Cast -Z33523†color of the cell is the color of the material designated by ASTM B908.
短欧洲名称代码分解如下（以 ZL0430 为例）： 

 Z是材料（Z=锌）
 P是用途（P=压铸（铸件），L=Ingot）
 04 是铝的百分比（04= 4% 铝）
 3 是铜的百分比（3= 3% 铜）

 Zamak 2 
Zamak 2 的成分与 Zamak 3 相同，但添加了 3% 的铜以增加 20% 的强度，这也提高了价格。 Zamak 2 在所有的 Zamak 合金系列中具有最大的强度。随着时间的推移，它比其他合金更能保持其强度和硬度；然而，它变得更脆、弹性更小。 

当重力铸造用作模具时，Zamak 2 也称为Kirksite 。  它最初是为小批量钣金模具设计的。 . Parker, Dana T. Building Victory: Aircraft Manufacturing in the Los Angeles Area in World War II, p. 86, 119, 120, Cypress, CA, 2013. .后来它因制造短期注塑模具而受到欢迎。 它也不太常用于金属旋压的无火花工具和心轴。
+每个标准的 Zamak 2 成分合金元素杂质标准限制铝铜镁铅鎘锡铁鎳硅銦铊ASTM B240  （锭）最小值3.9 2.6 0.025 - - - - - - - -最大值4.3 2.9 0.05 0.004 0.003 0.002 0.075 - - - - ASTM B86  （铸造）最小值3.5 2.6 0.025 - - - - - - - -最大值4.3 2.9 0.05 0.005 0.004 0.003 0.1 - - - - EN1774  （锭）最小值3.8 2.7 0.035 - - - - - - - -最大值4.2 3.3 0.06 0.003 0.003 0.001 0.02 0.001 0.02 - - EN12844  （铸件）最小值3.7 2.7 0.025 - - - - - - - -最大值4.3 3.3 0.06 0.005 0.005 0.002 0.05 0.02 0.03 - - GB8738-88 最小值3.9 2.6 0.03 - - - - - - - -最大值4.3 3.1 0.06 0.004 0.003 0.0015 0.035 - - - -
+Zamak 2 合金性能 指标名称公制值英制值机械性能极限抗拉强度397 MPa (331 MPa aged)58,000 psi屈服强度（0.2% 偏移）361 MPa52,000 psi冲击强度38 J (7 J aged)28 ft-lbf (5 ft-lbf aged) F最大延伸率3% (2% aged)断裂延伸率6%剪切强度317 MPa46,000 psi抗压屈服强度641 MPa93,000 psi疲劳强度（反向弯曲 5x10 8个循环）59 MPa8,600 psi硬度130 Brinell (98 Brinell aged)弹性模量96 GPa14,000,000 psi物理性质凝固范围（熔化范围）379—390 °C714—734 °F密度6.8 kg/dm30.25 lb/in3热膨胀系数27.8 μm/m-°C15.4 μin/in-°F导热系数105 W/m-K729 BTU-in/hr-ft2-°F电阻率6.85 μΩ-cm at 20 °C2.70 μΩ-in at 68 °F潜热（熔化热）110 J/g4.7x10−5 BTU/lb比热容419 J/kg-°C0.100 BTU/lb-°F摩擦系数0.08

 KS 
KS 合金是为旋转铸造装饰件而开发的。它具有与 zamak 2 相同的成分，只是含有更多的镁，以产生更细的颗粒并减少橘皮效应。 
+KS 成分合金元素杂质标准限制铝铜镁铅鎘锡铁镍硅铟铊Nyrstar最小值3.8 2.5 0.4 - - - - - - - -最大值4.2 3.5 0.6 0.003 0.003 0.001 0.020 - - - -
+KS 性能指标指标名称公制值英制值机械性能极限抗拉强度< 200 MPa< 29,000 psi屈服强度（0.2% 偏移）< 200 MPa< 29,000 psi延伸< 2%硬度150 Brinell max物理性质凝固范围（熔化范围）380—390 °C716—734 °F密度6.6 g/cm30.25 lb/in3热膨胀系数28.0 μm/m-°C15.4 μin/in-°F导热系数105 W/m-K729 BTU-in/hr-ft2-°F电导率25% IACS比热容419 J/kg-°C0.100 BTU/lb-°F摩擦系数0.08

 Zamak 3 
Zamak 3 是 zamak 系列锌合金的业界标准；所有其他锌合金都与此进行比较。 Zamak 3 具有 Zamak 合金的基础成分（96% 锌，4% 铝）。它具有优良的可铸性和长期的尺寸稳定性。超过 70% 的北美锌压铸件由 Zamak 3 制成。 
+Zamak 3 标准成分合金元素杂质标准限制AlCu†MgPbCdSnFeNiSiInTlASTM B240 (Ingot)最小值3.9 -0.025 - - - - - - - -最大值4.30.10.050.0040.0030.0020.035 - - - -ASTM B86 (Cast)最小值3.5 -0.025 - - - - - - - -最大值4.30.250.050.0050.0040.0030.1 - - - -EN1774 (Ingot)最小值3.8 -0.035 - - - - - - - -最大值4.20.030.060.0030.0030.0010.020.0010.02 - -EN12844 (Cast)最小值3.7 -0.025 - - - - - - - -最大值4.30.10.060.0050.0050.0020.050.020.03 - -JIS H2201 (Ingot)最小值3.9 -0.03 - - - - - - - -最大值4.30.030.060.0030.0020.0010.075 - - - -JIS H5301 (Cast)最小值3.5 -0.02 - - - - - - - -最大值4.30.250.060.0050.0040.0030.01 - - - -AS1881最小值3.9 -0.04 - - - - - - - -最大值4.30.030.060.0030.0030.0010.05 -0.0010.00050.001GB8738-88最小值3.9 -0.03 - - - - - - - -最大值4.30.10.060.0040.0030.00150.035 - - - -†杂质
+Zamak 3 性能指标指标名称公制值英制值机械性能极限抗拉强度268 MPa38,900 psi屈服强度（0.2% 偏移）208 MPa30,200 psi冲击强度46 J (56 J aged)34 ft-lbf (41 ft-lbf aged) F最大延伸率3%断裂延伸率6.3% (16% aged)剪切强度214 MPa31,000 psi抗压屈服强度414 MPa60,000 psi疲劳强度（反向弯曲 5x10 8个循环）48 MPa7,000 psi硬度97 Brinell弹性模量96 GPa14,000,000 psi物理性质凝固范围（熔化范围）381—387 °C718—729 °F密度6.7 g/cm30.24 lb/in3热膨胀系数27.4 μm/m-°C15.2 μin/in-°F导热系数113 W/mK784 BTU-in/hr-ft2-°F电阻率6.37 μΩ-cm at 20 °C2.51 μΩ-in at 68 °F潜热（熔化热）110 J/g4.7x10−5 BTU/lb比热容419 J/kg-°C0.100 BTU/lb-°F摩擦系数0.07

 Zamak 4 
Zamak 4 是为亚洲市场开发的，旨在减少芯片焊接的影响，同时保持 Zamak 3 的延展性。这一特性是通过含有来自 zamak 5 成分的一半量的铜来实现的。 
+Zamak 4 标准成分合金元素杂质标准限制铝铜镁铅鎘锡铁鎳硅銦铊Ningbo Jinyi Alloy Material Co.最小值3.9 0.3 0.03 - - - - - - - -最大值4.3 0.5 0.06 0.003 0.002 0.002 0.075 - - - -
+Zamak 4 标准成分指标名称公制值英制值机械性能 极限抗拉强度317 MPa46,000 psi屈服强度（0.2% 偏移）221—269 MPa32,000—39,000 psi冲击强度61 J (7 J aged)45 ft-lbf (5 ft-lbf aged)延伸7%剪切强度214—262 MPa31,000—38,000 psi抗压屈服强度414—600 MPa60,000—87,000 psi疲劳强度（旋转弯曲 5x10 8个循环）48—57 MPa7,000—8,300 psi硬度91 Brinell物理性质 凝固范围（熔化范围）380—386 °C716—727 °F密度6.6 g/cm30.24 lb/in3热膨胀系数27.4 μm/m-°C15.2 μin/in-°F导热系数108.9—113.0 W/m-K @ 100 °C755.6—784.0 BTU-in/hr-ft2-°F @ 212 °F电导率26-27% IACS比热容418.7 J/kg-°C0.100 BTU/lb-°F

 Zamak 5 
Zamak 5 的成分与 Zamak 3 相同，但添加了 1% 的铜以增加强度（大约 10%  ）、硬度和耐腐蚀性，但会降低延展性。 它的尺寸精度也较低。  Zamak 5 在欧洲更为常用。 
+Zamak 5 标准成分合金元素杂质标准限制值AlCuMgPbCdSnFeNiSiInTlZnASTM B240 (Ingot)最小值3.90.750.03 - - - - - - - -最大值4.31.250.060.0040.0030.0020.075 - - - -ASTM B86 (Cast)最小值3.50.750.03 - - - - - - - -最大值4.31.250.060.0050.0040.0030.1 - - - -EN1774 (Ingot)最小值3.80.70.035 - - - - - - - -最大值4.21.10.060.0030.0030.0010.020.0010.02 - -EN12844 (Cast)最小值3.70.70.025 - - - - - - - -最大值4.31.20.060.0050.0050.0020.050.020.03 - -JIS H2201 (Ingot)最小值3.90.750.03 - - - - - - - -最大值4.31.250.060.0030.0020.0010.075 - - - -JIS H5301 (Cast)最小值3.50.750.02 - - - - - - - -最大值4.31.250.060.0050.0040.0030.01 - - - -AS1881最小值3.90.750.04 - - - - - - - -最大值4.31.250.060.0030.0030.0010.05 -0.0010.00050.001GB8738-88最小值3.90.70.03 - - - - - - - -最大值4.31.10.060.0040.0030.00150.035 - - - -
+Zamak 5 性能指标指标名称公制值英制值机械性能极限抗拉强度331 MPa (270 MPa aged)48,000 psi (39,000 psi aged)屈服强度（0.2% 偏移）295 MPa43,000 psi冲击强度52 J (56 J aged)38 ft-lbf (41 ft-lbf aged) F最大延伸率2%断裂延伸率3.6% (13% aged)剪切强度262 MPa38,000 psi抗压屈服强度600 MPa87,000 psi疲劳强度（反向弯曲 5x10 8个循环）57 MPa8,300 psi硬度91 Brinell弹性模量96 GPa14,000,000 psi物理性质凝固范围（熔化范围）380—386 °C716—727 °F密度6.7 kg/dm30.24 lb/in3热膨胀系数27.4 μm/m-°C15.2 μin/in-°F导热系数109 W/mK756 BTU-in/hr-ft2-°F电阻率6.54 μΩ-cm at 20 °C2.57 μΩ-in at 68 °F潜热（熔化热）110 J/g4.7x10−5 BTU/lb比热容419 J/kg-°C0.100 BTU/lb-°F摩擦系数0.08

 Zamak 7 
Zamak 7 的镁含量低于 Zamak 3，以增加流动性和延展性，这在铸造薄壁部件时特别有用。为了减少晶间腐蚀，添加了少量的镍，并且对杂质进行了更严格的控制。 
+Zamak 7 成分符合标准合金元素杂质标准限制铝铜†镁铅鎘锡铁鎳‡硅銦铊ASTM B240  （锭）最小值3.9 - 0.01 - - - - - - - -最大值4.3 0.1 0.02 0.002 0.002 0.001 0.075 - - - - ASTM B86  （铸造）最小值3.5 - 0.005 - - - - 0.005 - - -最大值4.3 0.25 0.02 0.003 0.002 0.001 0.075 0.02 - - - GB8738-88 最小值3.9 - 0.01 - - - - 0.005 - - -最大值4.3 0.1 0.02 0.002 0.002 0.001 0.075 0.02 - - - †杂质‡合金元素
+Zamak 7 性能指标指标名称公制值英制值机械性能极限抗拉强度285 MPa41,300 psi屈服强度（0.2% 偏移）285 MPa41,300 psi冲击强度58.0 J42.8 ft-lbf断裂延伸率14%剪切强度214 MPa31,000 psi抗压屈服强度414 MPa60,000 psi疲劳强度（反向弯曲 5x10 8个循环）47.0 MPa6,820 psi硬度80 Brinell物理性质凝固范围（熔化范围）381—387 °C718—729 °F热膨胀系数27.4 μm/m-°C15.2 μin/in-°F导热系数113 W/m-K784 BTU-in/hr-ft2-°F电阻率6.4 μΩ-cm2.5 μΩ-in比热容419 J/kg-°C0.100 BTU/lb-°F铸造温度395—425 °C743—797 °F

 用途 
Zamak 合金的常见用途包括电器、浴室装置和压铸玩具。  Zamak 合金也用于制造一些枪支。

 相关条目 

 坩锅金属
 巴氏合金（合金）
 锌铝合金
 锌害虫

 参考 

 外部链接 

 锌合金的通用术语
 锌压铸合金指南 
Category:锌合金