EN 12844 ZP3 (ZP0400): Zink-Aluminium-Druckgusslegierung mit hoher Duktilität

Werkstoffbeschreibung und Anwendungen

Die Legierung ZP3 (Werkstoffnummer ZP0400) nach EN 12844 wird für Druckgussteile eingesetzt. Wenn hohe Anforderungen an die Maßgenauigkeit der Druckgussteile gestellt werden, sollte diese Legierung bevorzugt verwendet werden. Sie besitzt eine deutlich höhere Duktilität als die anderen Zink-Druckgusslegierungen. Im Vergleich zu ZP5 (ZP0410) weist sie etwas geringere Festigkeitseigenschaften und eine niedrigere Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion auf.

Die Zugfestigkeit hängt von der Wanddicke ab: Mit abnehmender Wanddicke steigt die Festigkeit. Die Gießtemperatur sollte ca. 425 °C betragen (max. 450 °C), die Formtemperatur (Druckguss) auf ca. 180–250 °C eingestellt werden.

Laut DIN EN 12844 beträgt die Wechselbiegefestigkeit (Dauerfestigkeit) 48 N/mm² bei 10 Millionen Lastwechseln, die Kriechfestigkeit (0,5 %, 3000 h) 80 N/mm². Der Längenausdehnungskoeffizient liegt bei 27 µm/(m·K).

Eigenschaften

Allgemeine Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Dichte	20 °C	6,7 g/cm³

Mechanische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wechselbiegefestigkeit	23 °C	48 MPa
Elastizitätsmodul	20 °C	85 GPa
Dehnung	20 °C	3 %
Dehnung	80 °C	10 %
Dehnung	150 °C	21 %
Dehnung A50	20 °C	10 %
Dehnung A50	23 °C	10 %
Härte (Brinell)	20 °C	80–83 HB
Härte (Brinell)	23 °C	83 HB
Härte (Brinell)	80 °C	55 HB
Härte (Brinell)	150 °C	28 HB
Poisson-Zahl	23 °C	0,3	Typisch für Zink-Aluminium
Zugfestigkeit	20 °C	275–280 MPa
Zugfestigkeit	23 °C	280 MPa
Zugfestigkeit	80 °C	222 MPa
Zugfestigkeit	150 °C	140 MPa
Streckgrenze Rp0,2	20 °C	200–220 MPa
Streckgrenze Rp0,2	23 °C	200 MPa
Streckgrenze Rp0,2	80 °C	160 MPa
Streckgrenze Rp0,2	150 °C	70 MPa

Thermische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert	Bemerkung
Wärmeausdehnungskoeffizient	23 °C	2,2–2,8·10⁻⁵ 1/K	Typisch für Zink-Aluminium
Schmelzpunkt	–	375–485 °C	Typisch für Zink-Aluminium
Spezifische Wärmekapazität	23 °C	393–525 J/(kg·K)	Typisch für Zink-Aluminium
Wärmeleitfähigkeit	20 °C	113 W/(m·K)

Elektrische Eigenschaften

Eigenschaft	Temperatur	Wert
Elektrische Leitfähigkeit	20 °C	1,51·10⁷ S/m
Elektrischer Widerstand	20 °C	6,6·10⁻⁸ Ω·m

Chemische Zusammensetzung (Gehalt in Gew.-%)

Element	Gehalt
Aluminium (Al)	3,7–4,3
Kadmium (Cd)	0,005
Kupfer (Cu)	0,1
Eisen (Fe)	0,05
Blei (Pb)	0,005
Magnesium (Mg)	0,03–0,06
Nickel (Ni)	0,02
Sonstige	Rest Zn
Silizium (Si)	0,03
Zinn (Sn)	0,002
Zink (Zn)	95,43 (Basis)

DIN 17851 TiAl6V4 (Grad 5): Künstlich gealterte Titanlegierung – Hohe Festigkeit & Zähigkeit EN 12844 ZP5 (ZP0410): Premium-Zink-Druckgusslegierung für höchste Ansprüche

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