Открыть сервис

Цинкий — цинковый сплав в литье

Цинкий (также встречается написание «цинкий», от нем. Zink — цинк) — устаревшее и диалектное название цинкового сплава, применявшегося в литейном деле, а также разговорное обозначение изделий из цинка и его сплавов. В технической литературе XIX — первой половины XX века термин употреблялся для обозначения сплавов на основе цинка с добавками алюминия, меди, магния и свинца, использовавшихся для литья деталей, наградной атрибутики, элементов декора и бытовых предметов. В современной нормативной документации это название не используется: соответствующие материалы классифицируются как цинковые литейные сплавы с указанием марочного состава.

Происхождение термина

Слово образовано от названия металла «цинк» и по словообразовательной модели близко к таким обозначениям сплавов, как «цинкование» или «цинкит». В русском языке форма «цинкий» фиксируется преимущественно в источниках, связанных с кустарным и мануфактурным литьём, а также в описаниях наград, знаков и предметов церковной утвари. Металл под названием «шпиатр» (нем. Spiauter, от итал. peltro) — цинковый сплав с медью и свинцом — нередко отождествлялся с «цинким» в бытовой речи.

Терминологическая неопределённость объясняется тем, что чистый цинк долгое время не применялся самостоятельно из-за хрупкости и низкой температуры плавления (около 419 °C), поэтому мастера работали именно со сплавами, а названия закреплялись по основному компоненту.

Состав и свойства

Типичные цинковые литейные сплавы содержат:

КомпонентДоля, %Функция
Цинк78–96основа
Алюминий3–12повышение прочности, снижение усадки
Медь0,5–3твёрдость, коррозионная стойкость
Магний0,02–0,1измельчение зерна
Свинец, кадмийпримесиухудшают свойства

Ключевые характеристики материала: низкая температура плавления, хорошая заполняемость форм, высокая точность воспроизведения рельефа, но одновременно склонность к ползучести при нагреве и хрупкость при отрицательных температурах. Именно из-за последнего свойства цинковые сплавы не применяются для ответственных несущих конструкций.

Историческое применение

Наибольшее распространение цинковое литьё получило в Западной Европе в XIX веке, прежде всего в Германии и Австро-Венгрии. Из него изготавливали:

  • нагрудные знаки, медали и жетоны;
  • детали церковной утвари, оклады икон, подсвечники;
  • элементы архитектурного декора, статуэтки, кабинетную скульптуру;
  • корпуса часов, ручки, фурнитуру;
  • пуговицы, пряжки, бытовую утварь.

В России цинковое литьё применялось в производстве наградной атрибутики и предметов декоративно-прикладного искусства, особенно в периоды дефицита бронзы и серебра. Отливки часто тонировали, серебрили или золотили гальваническим способом, что позволяло имитировать более дорогие материалы.

Технология литья

Производство включало несколько этапов: приготовление шихты, плавку в тигле или печи, заливку в металлические (кокиль) или земляные формы, извлечение отливки, обрубку литников и финишную обработку. Для мелких серийных изделий применялось литьё в разъёмные металлические формы, обеспечивавшее высокую повторяемость. С развитием в XX веке литья под давлением цинковые сплавы стали одной из основных групп материалов для точного машиностроительного литья.

Современное состояние

В настоящее время термин «цинкий» в профессиональной среде практически вышел из употребления. Его вытеснили стандартизированные обозначения: сплавы типа ЦАМ (цинк-алюминий-медь), ZAMAK и аналогичные системы, регламентируемые национальными и международными стандартами. Эти материалы широко используются в автомобилестроении, производстве бытовой техники, сантехники, электроники и товаров массового спроса.

Отдельное направление — реставрация: специалисты по историческому металлу идентифицируют «цинкие» изделия по составу и характеру патины, что важно для атрибуции музейных предметов и памятников.

Критика и ограничения

Основные претензии к цинковым сплавам исторически связаны с их недолговечностью: со временем возможны деформация под собственным весом, межкристаллитная коррозия и разрушение при перепадах температур. Это привело к тому, что часть архитектурных и скульптурных работ XIX века потребовала замены или серьёзной реставрации. Кроме того, примеси свинца и кадмия в старых сплавах создают экологические и санитарные риски при переплавке.

Значение

Цинковое литьё сыграло заметную роль в массовом производстве декоративных и функциональных изделий, сделав их доступными для широких слоёв населения. Оно также способствовало развитию технологий точного литья, которые впоследствии легли в основу современной литейной промышленности.

IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную IRONLIVE →