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选型指南

Zamak 3、Zamak 5 与 ADC12:五金件怎么选合金

Zamak 3 最好压铸与电镀,Zamak 5 更耐受力,ADC12 减重但壁厚要加。给采购与设计师的对照表与判断顺序。

会电镀、会被手摸、会被看的装饰五金件,默认选 Zamak 3。零件要受力、要攻牙、要与其他金属摩擦,换 Zamak 5。零件大、要轻、要散热,才考虑 ADC12,并且接受更厚的壁和"喷涂而不是电镀"的表面。

这个顺序能先解决大部分争论。下面是理由和数字。

三种合金并排看

项目 Zamak 3 Zamak 5 ADC12
常见牌号 ZnAl4、ZDC2、AG40A、ZP3 ZnAl4Cu1、ZDC1、AG41A、ZP5 A383、YL113、EN AC-46100
名义成分 Al 3.9–4.3 %,Cu ≤ 0.1 %,Mg 0.02–0.06 % Al 3.9–4.3 %,Cu 0.75–1.25 %,Mg 0.03–0.08 % Si 9.5–12 %,Cu 1.5–3.5 %
密度 6.6 g/cm³ 6.7 g/cm³ 约 2.74 g/cm³
抗拉强度(典型值) 280–320 MPa 320–380 MPa 235–310 MPa
伸长率(典型值) 7–20 % 2–7 % 1.5–3.5 %
硬度(典型值) 80–90 HB 90–100 HB 约 70–90 HB
熔点区间 约 380–390 ℃ 约 380–390 ℃ 约 580–600 ℃
机型 热室 热室 冷室
实用最小壁厚 0.5 mm 0.5 mm 0.8–1.2 mm(各家说法有差异)
典型线性公差 ± 0.05 mm ± 0.05 mm ± 0.1 mm
典型模具寿命 100 万模以上 100 万模以上 10–15 万模
装饰性电镀 最好 很好 需先做锌置换
装饰性阳极氧化 不适用 不适用 不推荐

表中的强度与伸长率是公开资料的典型值,不是标准保证值。图纸若要"保证值",应引标准(锌合金 ASTM B86,铝合金 ASTM B85 / EN 1706),由材质证明来担保。

为什么装饰件默认 Zamak 3

装饰件只看三件事,Zamak 3 三件都赢。

一、薄壁与细字填得满。 锌合金里 Zamak 3 流动性最好,所以薄壁、锐利浮雕、小字、细长型芯都用它。0.3 mm 浮雕的 Logo 牌、拉链头、化妆品盖,都是 Zamak 3 的活。

二、镀层打底干净。 锌合金没有硅相打断表面,Zamak 3 晶粒细、抛光后底子好,做铜-镍-铬的成功率高。这点比多数买家以为的更重要:同一条电镀线,Zamak 3 的麻点与返工明显少于粗糙铸件,因为电镀不会掩盖铸造缺陷,只会放大它。

三、做起来便宜。 熔点约 385 ℃,用热室机、模具寿命长(常见说法 100 万模以上,铝只有 10–15 万模),模具费能摊到更大批量上。这才是小五金件几千件就能做的真实原因。

Zamak 5 那 1 % 的铜买到了什么

加约 1 % 铜,抗拉强度提高约 20 %,硬度、耐磨与抗蠕变都变好,所以受力、有相对运动的件选它:皮带扣、梯扣、插扣主体、锁扣、铰链、脚轮支架、要攻牙的凸柱。

代价是塑性。伸长率从 7–20 % 掉到 2–7 %,实务上有两个后果:

  • 不要给"铸完要折弯"的件指定 Zamak 5。 功能是"弯了还能弹回",那是冲压钢件,不是压铸件。
  • 跌落与冲击要求必须实测。 Zamak 5 抗拉更强、抗冲击更脆。买家规范里若有跌落测试,两种合金各铸一件、各测一遍再定模。

对没有受力路径的电镀装饰件,Zamak 5 不会带来任何看得见的差别,金属与加工成本却略高。它属于功能,不属于档次。

ADC12 是另一道题,不是替换件

铝的体积密度只有锌的约 1/2.4,这是买家点名要铝的原因。但实际减重小于这个比例,原因有三:

  1. 壁要加厚。 锌能压 0.5 mm 的地方,铝一般要 0.8–1.2 mm。壁厚按 1.5 倍重做,减重就吃掉一大半。
  2. 公差更松。 铸态典型公差约 ± 0.1 mm,锌是 ± 0.05 mm,多出来的特征往往要机加工,加工费又把材料省下的钱花掉。
  3. 模具寿命更短。 10–15 万模是常态,单件模具摊销更贵,除非量大。

ADC12(A383)适合大件、要轻、要散热:外壳、支架、散热本体、户外喷涂壳体。3 克的装饰牌用它没有意义;如果买家期待"亮面装饰阳极氧化",它更是错的选择——ADC12 含硅 9.5–12 %,阳极氧化做不出均匀颜色,对着铝型材样板比一定发灰发花。做喷粉、喷漆没问题;要做镜面铬,得先锌置换再电镀。

Zamak 2 与 ZA-8 呢

  • Zamak 2(铜 2.5–3 %)是这一族里最硬、塑性最差的,用于耐磨件与轴套,不适合装饰件,也不是装饰电镀的好底材。
  • ZA-8(铝 8–8.8 %)抗蠕变与稍高温度下的性能更好,一般走冷室机,因此是"铝的模具经济性"而不是锌的。

这两个都不该出现在服装五金的第一版报价里,只有在使用温度或耐磨要求特殊时才值得讨论。

两个比选合金更要紧的失效模式

晶间腐蚀(俗称"锌疫")。 锌合金被铅、锡、镉污染后沿晶界腐蚀,膨胀、开裂,最终一捏就碎——可能在交货一年后、在仓库里发生。原因几乎总是熔体被污染,典型是掺了含焊锡或轴承合金的回收料。ASTM B86 把这些杂质限在千分之几(Zamak 3:铅 0.004 %、镉 0.003 %、锡 0.002 %,写进合同前请核对标准原文)。控制手段是认证锭 + 每炉成分报告,不是靠眼睛看。 供应商拿不出锭料证明,选哪种合金都是空谈。

铸件表皮缺陷导致的镀层起泡。 冷隔、冷豆、气孔、抛光蜡残留,电镀后会变成起泡,而且通常在出货后 2–4 周才显现,终检看不出来。所以"能不能电镀"这个问题,应该先看铸件的外观等级。

这两个都是铸件品质问题,不是合金选择问题——对买家的实际意义是:如果熔体和模具不受控,争论 Zamak 3 还是 Zamak 5 没有意义。

按零件选

零件 合金 理由
装饰 Logo 牌、徽章、铭牌 Zamak 3 细浮雕、最好的电镀底材
化妆品盖、香水盖 Zamak 3 薄壁、高抛光、电镀或喷涂
拉链头、绳尾、小饰件 Zamak 3 细节与外观决定,受力很小
皮带扣、梯扣、插扣 Zamak 5 受力、磨损、螺纹或弹片接触
铰链半片、脚轮支架、锁体 Zamak 5 强度与抗蠕变
大外壳、支架、散热件 ADC12 尺寸、重量、散热
户外喷涂壳体 ADC12 喷涂遮住硅相,重量重要
镜面铬件 Zamak 3 铝要锌置换且麻点更多

图纸上写合金,不要写商品名

只写"锌合金"和"镀铬",等于把合金和表面处理的选择权都交给供应商,起泡时买家没有依据。要分三条写清:

  1. 合金与标准——例如"Zamak 5,ASTM B86 / ZnAl4Cu1,EN 1774",并要求每批附锭料成分证明。
  2. 铸造公差与外观等级——哪些面是外观面,哪些允许顶针印。
  3. 电镀等级与试验——单独一条,因为电镀是另一家供应商、另一套验收。具体写法见同系列的《电镀规格怎么写进图纸》。

下一步

有图纸、3D 模型,哪怕只是一张想照着做的零件照片,都可以发到 13928445679@163.com,注明年用量和大致的表面要求。我们会回一份 DFM 评审(壁厚、拔模、合金选择),以及把模具费、单件价、表面处理分开列的报价——这样你能看出合金这个决定到底动了哪一项成本。

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