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ZAMAK（またはZamac、以前はMAZAK [1]として商標登録されていた）は、亜鉛をベースメタルとし、アルミニウム、マグネシウム、銅を合金元素とする合金の折衷的なファミリーです。
ザマック合金は亜鉛アルミニウム合金ファミリーの一部であり、アルミニウムの含有量が4%と一定であるため他のZA合金とは区別されます。[2]
ザマックという名前は、合金を構成する金属のドイツ語名の頭文字をとったもので、 Zink（亜鉛）、Aluminium（アルミニウム）、Magnesium（マグネシウム）、Kupfer（銅）です。[2]ニュージャージー・ジンク・カンパニーは1929年にザマック合金を開発しました。
最も一般的なザマック合金はザマック3です。そのほか、ザマック2、ザマック5、ザマック7も商業的に使用されています。[2]これらの合金は、最も一般的にはダイカストされています。[2]ザマック合金（特に＃3と＃5）は、スピンカスティング業界で頻繁に使用されています。
初期の亜鉛ダイカスト材料の大きな問題は、合金中の不純物による亜鉛ペストでした。 [3]ザマックは、ニュージャージー・ジンクが精錬プロセスの一部として還流装置を使用して生産した99.99%純度の亜鉛金属を使用することでこれを回避しました。
ザマックは電気メッキ、ウェット塗装、クロメート化成コーティングに適しています。[4]
マザック
1930年代初頭、英国のモリス・アシュビーはニュージャージー州のザマック合金のライセンスを取得していた。純度99.99%の還流亜鉛は英国では入手できなかったため、同社は現地で入手可能な純度99.95%の電解精錬亜鉛を使用して合金を製造する権利を取得した。これはザマックと区別するため、またモリス・アシュビーのイニシャルにちなんでマザックと名付けられた。1933年、ナショナル・スメルティングは還流特許のライセンスを取得し、エイボンマウスの工場で純度99.99%の亜鉛を生産する予定であった。[5]
標準
亜鉛合金の化学成分規格は、以下の規格によって国ごとに定義されています。
ザマックは、規格や国によってさまざまな名前で呼ばれます。
欧州の短縮指定コードは以下のとおりです（例としてZL0430を使用）[11]
- Zは材料です（Z = 亜鉛）
- Pは用途（P = 圧力ダイカスト（鋳造）、L = インゴット）
- 04はアルミニウムの割合です（04 = 4%アルミニウム）
- 3 は銅の割合です (3 = 3% 銅)
ザマック2
ザマック2はザマック3と同じ成分ですが、強度を20%高めるために3%の銅が加えられています。そのため価格も高くなります。ザマック2はすべてのザマック合金の中で最も強度が高く、時間が経つにつれて他の合金よりも強度と硬度を保ちますが、脆くなり、縮み、弾力性が低下します。[17]
ザマック2は、重力鋳造で金型として使用される場合、カークサイトとしても知られています。[2] [18]もともとは少量の板金金型用に設計されました。[19] [20]その後、少量生産の射出成形金型の製造に人気が高まりました。[19]また、非発火工具や金属スピニング用の マンドレルにもあまり一般的ではありません。
KS
KS合金は、装飾部品のスピンキャスト用に開発されました。ザマック2と同じ組成ですが、より細かい粒子を生成し、オレンジピール効果を軽減するためにマグネシウムが多く含まれています。[25]
ザマック3
ザマック 3 は、ザマック シリーズの亜鉛合金の事実上の標準であり、他のすべての亜鉛合金はこれと比較されます。ザマック 3 は、ザマック合金の基本組成 (亜鉛 96%、アルミニウム 4%) です。優れた鋳造性と長期的な寸法安定性を備えています。北米の亜鉛ダイカストの 70% 以上は、ザマック 3 で作られています。[2]
ザマック4
ザマック4は、ザマック3の延性を維持しながらダイのはんだ付けの影響を軽減するためにアジア市場向けに開発されました。これは、ザマック5の組成の半分の量の銅を使用することで達成されました。[27]
ザマック5
ザマック5はザマック3と同じ成分で、1%の銅が添加されており、強度（約10% [17]）、硬度、耐食性が向上していますが、延性は低下しています。[30]また、寸法精度も低くなります。[30]ザマック5はヨーロッパでより一般的に使用されています。[2]
ザマック7
ザマック7はザマック3よりもマグネシウムが少なく、流動性と延性を高めており、薄壁部品の鋳造に特に有効です。粒界腐食を減らすために少量のニッケルが添加され、不純物はより厳密に管理されています。[2]
用途
ザマック合金の一般的な用途には、家電製品、浴室設備、ダイカスト玩具、自動車産業などがある。[32] [33] [34]ザマック合金は、ハイポイント・ファイアアームズなどの銃器の製造にも使用されている。[35] [36] 第二次世界大戦では、ザマック合金のバットプレートは、特に戦争中期の生産時に、カナダ製とアメリカ製の.303リー・エンフィールドライフルでよく使われた3つのバリエーションのうちの1つであった。[37]
参照
参考文献
- ^ Zamak 最新ステータス情報、2008-03-02取得
- ^ abcdefghi ダイカスト合金、2008年3月2日取得
- ^ Wanhill, RJH; Hattenberg, T. (2005年5月)、鉄道模型用亜鉛アルミニウムダイカストの腐食によるひび割れ(PDF)、国立航空宇宙研究所 NLR、NLR-TP-2005-205、2011年7月16日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ ab ZL3/ZL0400/ZnAl4 (Zamak 3) 、2008-02-29取得
- ^ コックス、EJ; ウォルターズ、B. (1968)、英国亜鉛製錬産業の歴史、ハラップ、ISBN 0-245-59377-2。
- ^ 世界規模の亜鉛ダイカスト規格、Nyrstar 、 2008年2月25日取得。
- ^ abc ヨーロッパ諸国の EN 1774 および EN 12844 による標準化により現在は廃止されています。
- ^ abcdefghijklmnop ASTM B86-04e2 (PDF) , 2004-10-01 , 2008-02-10取得
- ^ abcdefghijklmnop ASTM B240-98 (PDF) , 1998-05-01 , 2008-02-10取得
- ^ Semiatin, SL (2006). ASMハンドブック、第14B巻：金属加工：シート成形。ASMインターナショナル。ISBN 978-0-87170-710-9。
- ^ abcdefghijklmno 合金指定 - 相互参照表(PDF) 、 2011-07-08 のオリジナル(PDF)からアーカイブ、2010-10-31取得
- ^ abcdefghi GB8738 - 中国規格：鋳造用亜鉛合金インゴット（2006年） 、 2008年2月27日取得
- ^ abcdefghi ZN-004、2012年2月10日にオリジナルからアーカイブ、2008年3月1日に取得
- ^ abcd JIS H2201 - 日本工業規格 - ダイカスト用亜鉛合金インゴット（1999年）、2008年2月26日取得
- ^ abcd JIS H5301 - 日本工業規格 - 亜鉛合金ダイカスト（1979年）、2008年2月26日取得
- ^ ザマック 4 (合金 4) 、2008 年 3 月 1 日閲覧
- ^ abc ZL2/ZL0430/ZnAl4Cu3 (Zamak 2) 、2008-02-29取得
- ^ Husite Engineering - 鋳造カークサイト工具の利点、2022年3月1日時点のオリジナルよりアーカイブ、2011年4月19日閲覧
- ^ ab Armstrong, Paul J.; Petch, Bill, Cast Kirksite Re-Emerges as RT Approach for Molding Plastics 、 2008-03-15取得。
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- ^ abc KS (スピンキャスティング合金) 、2008年3月15日閲覧
- ^ ab AS1881 - オーストラリア規格 - 亜鉛合金 - 鋳造インゴットおよび鋳造要件 (1986) 、2008-02-27取得
- ^ ザマック 4 (合金 4) 、2008 年 3 月 9 日閲覧
- ^ [1]亜鉛合金の機械的特性、2012年2月10日にオリジナルからアーカイブ、2008年3月1日に取得
- ^ [2]亜鉛合金の物理的特性、2012年2月10日にオリジナルからアーカイブ、2008年3月1日に取得
- ^ abc 亜鉛ダイカスト合金ガイド(PDF) 、2008年2月29日取得
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- ^ 「ザマックは合金です」。2023年8月26日閲覧。
- ^ 「自動車産業におけるザマック合金」。
- ^ 金属: Zamak、Met-Mex Peñoles SA、2008-01-10 のオリジナルからアーカイブ
- ^ 「SW380 - 忘れ去られたポケットガン、そのままにしておくべき」。2019年4月3日。
- ^ 「NRA 公式ジャーナル | ピストル口径の組み合わせ: Hi-Point の手頃な価格の銃器」。
- ^ チャールズ・R・ストラットン『ブリティッシュ・エンフィールド・ライフル』第2巻、ノース・ケープ・パブリケーションズ、1999年および2003年、106-107ページ
外部リンク
- 亜鉛合金の一般用語
- 亜鉛ダイカスト合金ガイド