压铸产品的性能与成本取决于材料选择，铝合金、锌合金、镁合金作为主流压铸材料，适配场景差异显著。本文从材料特性、工艺参数、成本构成、质量控制四个维度，为采购、工程及品质人员梳理三种合金的选型逻辑与实操要点。
一、铝合金压铸：性价比之选，兼顾性能与工艺适配性
铝合金是压铸领域应用最广泛的材料，主流牌号ADC12（通用型）和A380（高强度型）性能差异显著：ADC12密度2.7g/cm³，熔点660℃，适合中等强度结构件；A380密度2.8g/cm³，耐热性更优，适合高温工况。二者核心优势体现在性价比与工艺成熟度。
1. 压铸特性与优势
- 性能分级明确：ADC12抗拉强度160-200MPa、硬度HB 80-100，适合通用结构件；A380抗拉强度230-270MPa、硬度HB 90-110，可满足汽车动力系统受力需求。
- 工艺参数可控：高压压铸模具温度200-250℃，压射速度3-5m/s，可成型0.5-0.8mm薄壁件（小件至0.5mm）；模具寿命可达30-50万模次，适合大批量生产。
- 成本结构清晰：原材料ADC12约2.8万元/吨，模具成本按10万件分摊1.5-3元/件，阳极氧化表面处理增加8%-12%成本，综合成本比镁合金低30%-40%。
- 局限性与解决方案：易产生缩孔（主要因壁厚不均），通过优化浇注系统（如增加溢流槽）+ T6热处理（530℃固溶+160℃时效）可将缩孔率控制在0.5%以下。
2. 适合的压铸产品类型
- 汽车动力系统：变速箱外壳（A380牌号，采用“高压压铸+T6热处理”，比压60-80MPa，确保抗拉强度≥230MPa）、电机端盖（ADC12，需X光探伤ASTM E1417，缩孔面积≤0.5%）。
- 3C电子结构件：笔记本电脑外壳（ADC12，挤压+CNC加工，阳极氧化膜厚≥8μm，符合GB/T 8013）、平板中框（A380，硬度HB≥90，保障抗变形能力）。
- 工业设备：空调压缩机部件（ADC12，需拉伸试验GB/T 228，屈服强度≥110MPa）、机械设备框架（A380，焊接性能优异，适合组装结构）。
3. 质量控制与供应商要求
二、锌合金压铸：精密小件首选，成型性与细节表现力突出
锌合金以ZAMAK 3（通用型）和ZAMAK 5（高强度型）为主流：ZAMAK 3密度6.5g/cm³，熔点385℃，流动性最佳；ZAMAK 5添加铜元素，强度提升15%，适合受力稍大的功能件。二者核心优势是精密成型与低成本。
1. 压铸特性与优势
- 性能差异显著：ZAMAK 3抗拉强度280MPa、硬度HB 82-94，适合装饰件；ZAMAK 5抗拉强度320MPa、硬度HB 95-105，可用于轻载功能件。
- 工艺参数优化：热室压铸模具温度60-80℃，压射速度1-3m/s，最小薄壁可达0.4mm；模具寿命50-80万模次，适合大批量小件（MOQ≥5万件）。
- 成本优势明显：ZAMAK 3原材料约2.2万元/吨，废料回收率95%（可抵扣10%-15%原材料成本），单件成本比铝合金小件低15%-20%。
- 局限性与解决方案：易时效变形（晶间腐蚀导致“锌瘤”），通过控制杂质（汽车级应用需控制Pb≤0.004%、Cd≤0.003%，普通件符合RoHS 2.0即可）+ 100℃×24小时时效处理可避免。
2. 适合的压铸产品类型
- 电子精密件：遥控器按键（ZAMAK 3，热室压铸，压射比压30-50MPa，表面粗糙度Ra≤1.6μm）、摄像头支架（ZAMAK 5，尺寸公差±0.05mm，需三次元检测）。
- 汽车内饰件：车门把手（ZAMAK 3，电镀前磷化处理，需多层电镀（如Cu-Ni-Cr）方可达到盐雾测试≥1000小时）、仪表盘装饰件（ZAMAK 5，激光雕刻纹理，深度公差±0.02mm）。
- 五金配件：拉链头（ZAMAK 3，一模多腔，生产效率≥500件/小时）、锁具部件（ZAMAK 5，硬度HB≥95，保障耐磨性能）。
3. 质量控制与供应商要求
三、镁合金压铸：轻量化先锋，极致减重场景不可替代
镁合金主流牌号为AZ91D（铸造型）和AM60（高韧性型）：AZ91D密度1.8g/cm³，比强度250MPa/(g/cm³)，适合结构件；AM60韧性更优（延伸率8%-12%，半固态压铸可达12%-15%），适合抗冲击场景。核心优势是极致轻量化与减震性能。
1. 压铸特性与优势
- 性能精准匹配：AZ91D抗拉强度230-260MPa、硬度HB 65-80，适合静态结构件；AM60抗拉强度260-290MPa、延伸率8%-12%（半固态压铸可达12%-15%），可用于抗冲击部件（如汽车方向盘骨架）。
- 工艺门槛较高：半固态压铸（触变压铸）模具温度180-220℃，压射速度4-6m/s，固相率控制30%-60%，可将气孔率控制在1%以下；模具需专用热作模具钢H13，寿命20-30万模次。
- 成本构成特殊：AZ91D原材料约4.5万元/吨，模具成本比铝合金高20%-30%，但减重效益可抵消30%以上综合成本（如新能源汽车续航提升5%-8%）。
- 局限性与解决方案：易腐蚀（标准状态下盐雾测试＜24小时），通过微弧氧化（膜厚≥15μm）+ 环氧树脂涂覆，可使盐雾测试≥1000小时。
2. 适合的压铸产品类型
- 高端3C产品：专业相机骨架（AZ91D，半固态压铸，气孔率≤0.5%，通过X光探伤ASTM E1417）、笔记本电脑C壳（AM60，减震性能优异，振动阻尼系数0.015-0.02）。
- 汽车轻量化部件：新能源汽车电池包支架（AZ91D，“半固态压铸+T4热处理”，减重30%以上）、方向盘骨架（AM60，延伸率≥10%，抗冲击性能符合ISO 12405）。
- 航空航天领域：无人机机身（AZ91D，密度1.8g/cm³，比强度达250MPa/(g/cm³)）、卫星部件（AM60，需AS9100认证，尺寸稳定性≤0.05mm/m）。
3. 质量控制与供应商要求
四、快速选型对比表：三种合金压铸产品适配场景一目了然
| 对比维度 | 铝合金压铸（ADC12/A380） | 锌合金压铸（ZAMAK 3/5） | 镁合金压铸（AZ91D/AM60） |
|---|
| 密度 | 2.7-2.8g/cm³ | 6.5-6.7g/cm³ | 1.7-1.9g/cm³ |
| 压铸温度范围 | 模具200-250℃，熔液650-680℃ | 模具60-80℃，熔液380-400℃ | 模具180-220℃，熔液680-720℃ |
| 压铸最小壁厚 | 0.5-0.8mm（小件至0.5mm） | 0.4mm（热室压铸） | 0.5mm（半固态工艺） |
| 模具寿命 | 30-50万模次 | 50-80万模次 | 20-30万模次（H13模具钢） |
| 常见缺陷类型 | 缩孔、氧化夹杂 | 气孔、流痕 | 氧化烧损、应力裂纹 |
| 典型应用产品 | 汽车变速箱外壳、笔记本外壳 | 电子按键、汽车内饰装饰件 | 相机骨架、汽车轻量化结构件 |
| 核心优势 | 性价比高、工艺成熟、强度均衡 | 精密成型、细节表现力强、成本低 | 极致轻量化（比铝轻30%）、减震散热 |
| 成本（元/件，10万件批量） | 5-15（含阳极氧化） | 1-8（含电镀） | 15-40（含微弧氧化） |
五、选型总结：从需求出发，匹配最优材料
- 若需性价比与通用性：选铝合金（ADC12/A380），适配汽车动力系统、家电结构件，关注供应商IATF16949认证及模具分摊成本（10万件批量最优）。
- 若需精密小件与细节：选锌合金（ZAMAK 3/5），适配电子按键、装饰件，优先热室压铸供应商（产能≥100万件/年），控制电镀前磷化处理质量。
- 若需极致轻量化：选镁合金（AZ91D/AM60），适配高端3C、汽车轻量化部件，需供应商具备半固态压铸能力（AS9100/IATF16949认证），重点控制应力消除工艺。
工程、采购及品质人员可结合产品重量要求（镁合金减重30%+）、结构复杂度（锌合金0.4mm薄壁成型）、成本预算（铝合金5-15元/件），参考材料特性与检验标准，快速锁定适配方案。如需进一步评估，可提供产品图纸（含受力分析）与批量需求，获取定制化压铸方案。
