肇慶市鋅及鋅合金化驗(yàn)報(bào)告三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)

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某型鋅鋁合金是客戶新開(kāi)發(fā)的材料，用N型代替，圖1、圖2分別為用N型鋅鋁合金材料制造的手機(jī)蓋產(chǎn)品正反面。技術(shù)要求熱處理后硬度145HV以上。送檢前，客戶采用120～220°C區(qū)間的各種溫度時(shí)效12小時(shí)試驗(yàn)，結(jié)果硬度都低于145HV，無(wú)法正常生產(chǎn)，需分析原因，失效分析。

N型鋅鋁合金成分屬于Z-A50型系列鋅鋁合金，是在Z-A50型鋅鋁合金的基礎(chǔ)上增加少量Al，Si而來(lái)的。提高Al含量，有助于提高合金的力學(xué)性能；鋅鋁合金中添加2～8%Si可以大大改善合金的耐磨性，而且有利于提高長(zhǎng)期時(shí)效下的尺寸穩(wěn)定性[5]。



N型鋅鋁合金可以通過(guò)熱處理調(diào)節(jié)鑄件的性能，適當(dāng)熱處理可以穩(wěn)定組織，改善合金的尺寸穩(wěn)定性。



對(duì)未熱處理來(lái)料硬度檢查結(jié)果為147～148HV，表明N型鋅鋁合金在金屬型鑄態(tài)時(shí)就具有較高的硬度，接近于技術(shù)要求的下限值。在過(guò)時(shí)效條件下，隨時(shí)效溫度的提高，時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)，強(qiáng)度、硬度下降，延伸率及沖擊韌性增加。



失效分析，表4中序號(hào)1試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)N型鋅鋁合金采用金屬型鑄造（不做固溶處理）+（200°C x 1.5h）時(shí)效處理，硬度為90～106HV，強(qiáng)度、硬度下降，低于客戶要求的145HV，伸長(zhǎng)率則會(huì)提高。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析，N型鋅鋁合金固溶化雖可提高合金的硬度，但后續(xù)的時(shí)效硬度峰值出現(xiàn)早，如果時(shí)效溫度高，時(shí)效時(shí)間長(zhǎng)，硬度下降。在硬度技術(shù)要求的前提下，適當(dāng)過(guò)時(shí)效可以獲得良好的綜合性能。如果過(guò)時(shí)效嚴(yán)重，硬度則會(huì)低于技術(shù)要求。

廣州鋅及鋅合金化驗(yàn)報(bào)告三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)

建議

（1）根據(jù)產(chǎn)品特性及硬度145HV的技術(shù)要求，建議采用"固溶后空冷+100～120°C時(shí)效"的熱處理工藝。固溶處理組織越好，時(shí)效時(shí)間可以相應(yīng)延長(zhǎng)。在硬度技術(shù)要求的前提下，時(shí)效越充分，綜合性能越好；



（2）對(duì)于熱處理后硬度低于145HV的產(chǎn)品，可以按照"固溶+人工時(shí)效"的方法做返修處理。


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