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锌的知识

锌的性质

锌在室温下性脆，加热到100-150℃变软，能压片抽丝。但到200℃以上又变脆，易碎为粉末。锌是活性金属，常温下在空气中表面生成致密的碱式碳酸锌薄膜，阻止本体锌继续氧化。锌加热至225℃后氧化激烈，燃烧时呈蓝绿色火焰。加温时锌同氟、氯、硫作用生成化合物。锌属负电势金属，易溶于酸，也易从溶液中置换某些金属，如金、银、铜、镉等。重要化合物有氧化锌、***锌、氯化锌。

锌的资源

自然界锌的矿物种类较多，常见矿物有：闪锌矿、纤维锌矿、菱锌矿、异极矿、硅锌矿、水锌矿。全世界锌金属储量24亿吨，产量逐年增长，1980年产量614万吨。我国锌储量为3300万吨，1993年产量为85.69万吨。

锌的制取

硫化铅锌矿浮选产出的锌精矿，成分一般为：锌50%左右，硫30%左右，锌合金压铸件批发，铁5-14%，还含有少量铅、镉、铜和贵i金属，以及微量的铟、锗等稀散金属。用硫化锌精矿炼锌的方法有湿法和火法。70年代各种炼锌方法产锌量的大致比例是：湿法炼锌74%，火法炼锌26%（其中竖罐法5.6%、横罐法2.2%、鼓风法11.4%、电热法6.8%）。

锌的用途

锌广泛用于制造各种合金，如黄铜、白铜、青铜等。锌含量40%以下的黄铜使用价值***i大，在黄铜中加入锡、镍、锰、铁、钨、铅等成分后能改变其物理性能，因此，这类合金叫做特种黄铜。锌的另一种用途是镀锌，也用于制造干电池，由于锌在铸造工业上的浇铸时能充满模内很精细的地方，故在汽车工业上常作为精度铸件的原料，锌的化合物可用于纺织工业以及医i药、橡胶。制造油漆、颜料、染料等，农业上制作杀i虫剂，锌还用以制微晶锌板、用于传真制板和压铸合金等技术。

铝合金压铸件容易产生针i孔缺陷。它与铝合金本身特性有关系，也与一系列的外界因素有关。为了避免或减少铝合金在熔炼时产生针i孔，保证铝合金压铸件具有优良品质，可针对性地采取适当的预防措施予以预防。

严格按工艺规程要求，正确处理好炉料。炉料使用前应用吹砂或其它方法去除炉料表面的锈迹、泥沙等污物，并进行炉料预热，预热温度：350℃-450℃，保持3h以上，严防带入水分和油污等。按QJ169-75要求的I类铸件，只允许使用一级回炉料，Ⅱ、Ⅲ类铸件允许使用二级回炉料，但Ⅱ类铸件回炉料的总量不允许超过70%，三级回炉料不允许用于基本产品的生产。

坩埚、锭模、熔炼工具，使用前应将表面油污、脏物等清除干净。并预热至120℃-250℃，涂以防护涂料。

新坩埚、新砌炉子、有锈蚀的旧坩埚，使用前应用吹砂其他方法将表面清除干净，并进行烘炉处理。一般应加热至700℃-800℃，保温2h-4h，以去除坩埚所吸附的水分及其它化学物质。

已经涂料的坩埚 、锭模、熔炼工具使用前，均须预热，坩埚应预热至暗红色(500℃-600℃);熔炼工具应预热至200℃-400℃，保持2h以上(除使用感应炉熔炼合金时，坩埚可不预热外。)

锌合金成分控制

合金中个元素的作用

合金成分中，锌合金压铸件，有效合金元素：铝、铜、镁；***杂质元素：铅、镉、锡、铁。

（1）铝

作用：1.改善合金的铸造性能，锌合金压铸件优质商家，增加合金的流动性，细化晶粒，引起固溶强化，提高机械性能。

2.降低锌对铁的反应能力，锌合金压铸件价格，减少对铁质材料，如鹅颈、模具、坩埚的侵蚀。 铝含量控制在3.8 ~ 4.3%。主要考虑到所要求的强度及流动性，流动性好是获得一个完整、尺寸精i确、表面光滑的铸件必需的条件。

（2）铜

作用：1.增加合金的硬度和强度；

2.改善合金的抗磨损性能；

3.减少晶间腐蚀。

不利：1. 含铜量超过1.25%时，使压铸件尺寸和机械强度因时效而发生变化；

2. 降低合金的可延伸性。

（3）镁

作用：1.减少晶间腐蚀

2.细化合金***，从而增加合金的强度

3.改善合金的抗磨损性能

不利：1.含镁量 gt; 0.08%时，产生热脆、韧性下降、流动性下降。

2.易在合金熔融状态下氧化损耗。

（4）杂质元素：铅、镉、锡

使锌合金的晶间腐蚀变成十分敏感，在温、湿环境中加速了本身的晶间腐蚀，降低机械性能，并引起铸件尺寸变化。当锌合金中杂质元素铅、镉含量过高，工件刚压铸成型时，表面质量一切正常，但在室温下存放一段时间后（八周至几个月），表面出现鼓泡。

（5）杂质元素：铁

1.铁与铝发生反应形成Al5Fe2金属间化合物，造成铝元素的损耗并形成浮渣。

2.在压铸件中形成硬质点，影响后加工和抛光。

3.增加合金的脆性。

铁元素在锌液中的溶解度是随温度增加而增加，每一次炉内锌液温度变化都将导致铁元素过饱和（当温度下降时），或不饱和（当温度上升时）。当铁元素过饱和时，处于过饱和的铁将与合金中铝发生反应，结果是造成浮渣量增加。当铁元素不饱和时，合金对锌锅和鹅颈材料的腐蚀将会增强，以回到饱和状态。两种温度变化的一个共同结果是***终造成对铝元素的消耗，形成更多的浮渣。