肇慶市鋅及鋅合金化驗報告三方檢測機構

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某型鋅鋁合金是客戶新開發(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蓋產(chǎn)品正反面。技術要求熱處理后硬度145HV以上。送檢前，客戶采用120～220°C區(qū)間的各種溫度時效12小時試驗，結果硬度都低于145HV，無法正常生產(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型鋅鋁合金的基礎上增加少量Al，Si而來的。提高Al含量，有助于提高合金的力學性能；鋅鋁合金中添加2～8%Si可以大大改善合金的耐磨性，而且有利于提高長期時效下的尺寸穩(wěn)定性[5]。



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



對未熱處理來料硬度檢查結果為147～148HV，表明N型鋅鋁合金在金屬型鑄態(tài)時就具有較高的硬度，接近于技術要求的下限值。在過時效條件下，隨時效溫度的提高，時效時間的延長，強度、硬度下降，延伸率及沖擊韌性增加。



失效分析，表4中序號1試驗結果表明，當N型鋅鋁合金采用金屬型鑄造（不做固溶處理）+（200°C x 1.5h）時效處理，硬度為90～106HV，強度、硬度下降，低于客戶要求的145HV，伸長率則會提高。根據(jù)試驗結果分析，N型鋅鋁合金固溶化雖可提高合金的硬度，但后續(xù)的時效硬度峰值出現(xiàn)早，如果時效溫度高，時效時間長，硬度下降。在硬度技術要求的前提下，適當過時效可以獲得良好的綜合性能。如果過時效嚴重，硬度則會低于技術要求。

廣州鋅及鋅合金化驗報告三方檢測機構

建議

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



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


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