آلیاژ زاماک چیست؟

آلیاژ زاماک چیست؟

زاماک نوعی آلیاژ بر پایه عنصر روی است که معمولا در قطعات تحت فشار استفاده می شود. حدوداً ۹۵% ترکیب این آلیاژ از روی، ۴% از آلومینیوم و 1% از مس تشکیل شده است. گرچه در آنالیز شیمیایی این آلیاژ، مقدار کمی از آهن، کادمیم، قلع، نیکل، کروم و منگنز را هم می توان مشاهده کرد.

آلیاژهای زاماک عضوی از خانواده آلیاژی روی-آلومینیوم به شمار می روند. این آلیاژ برای اولین بار در سال 1929 توسط کمپانی «زینک نیوجرسی» به عرصه علم متالورژی معرفی شد. زاماک گرید های مختلفی دارد که از این میان زاماک 2، زاماک 3، زاماک 5 و زاماک 7 بیشترین استفاده صنعتی را دارند. زاماک نام مخفف عناصر اصلی این آلیاژ در زبان آلمانی است.

خصوصیات آلیاژ زاماک

عنصر روی رنگی سفید با درخشش آبی یا نقره ای دارد. همین رنگ و ظاهر تا حدودی در آلیاژ زاماک نیز دیده می شود. این آلیاژ با توجه به نقطه ذوب پايين و سياليت مناسبی که دارد، یک آلیاژ مناسب برای ریخته گری است. دمای ذوب زاماک حدود 450 درجه سانتیگراد است و تولید آن در کوره های قوس الکتریکی و شعله ای، امکان پذیر است.

خواص مكانيكی آلیاژ زاماک بسیار مناسب است و سختی این آلیاژ از بعضی از آلیاژهای برنج نیز بالاتر است. همچنین چقرمگی این آلیاژ واقعا چشمگیر است! به طوری که نمونه های تحت تست کشش، استحکام بالایی از بالایی از خود نشان می دهند.

زاماک می تواند تا دمای 200 درجه سانتیگراد در برابر اکسیداسیون مقاومت کند.

روش تولید آلیاژ زاماک

برای تولید آلیاژ زاماک، ابتدا مذاب آلومینیوم را تهیه کرده و سپس تکه های مس خالص را درون مذاب می اندازند لازم است درجه حرارت تا حدی بالا رود که تمام مس درون آلومینیوم حل شود.

پس از اینکه آمیژان AL-cu آماده شد، آن را شمش ریزی می کنند. این آمیژان ترد و شکننده است.

پس از این که شمش ها کاملا منجمد شدند، در بوته دیگری روی را ذوب می کنند. سپس شمش آمیژان Al-cu را که منجمد شده بود، درون بوته مذاب روی می اندازند. لازم است شمش به پایین رفته و کاملا در داخل مذاب حل شود.

پس از اینکه مذاب آلیاژ آماده شد، آن را ریخته گری می کنند.

با توجه به این که آلیاژ زاماک دامنه انجماد بسیار کوتاهی دارد، تمایل زیادی به انجماد پوسته ای دارد این موضوع باعث می شود که ریخته گری فشاری و دایکست برای تولید این آلیاژ طرفدار بیشتری داشته باشند.

تغذیه گذاری و تعیین جهت انجماد برای تولید زاماک معمولا به سهولت تعیین می شود.

وزن مخصوص این آلیاژ بالا است. بنابراین لازم است در سیستم های فشاری وزنه گذاری فراموش نشود آلیاژ زاماک با توجه به نقطه ذوب پایین، سیالیت مناسب و انقباض از نوع متمرکز، یک آلیاژ مناسب برای ریخته گری است.