鋅合金壓鑄件目(mù)前廣泛應用於各種裝飾方麵,如領帶夾、皮帶扣、各種金屬飾扣等,因而對鑄件表麵質量要求高,並要求有(yǒu)良好的(de)表麵處理(lǐ)性能。而鋅合金(jīn)壓鑄件最常見的缺陷是表麵起泡。
鑄件表麵在(zài)以下(xià)情況下有鼓起的包稱之(zhī)為起(qǐ)泡,是鑄件內缺陷(xiàn)的(de)外(wài)部表現。
(1)壓鑄出來就發現。
(2)拋光或加工後顯露出來。
(3)噴漆或電鍍後(hòu)出現(xiàn)。
(4)放置(zhì)一段時間後發現。
產生原因(yīn)
1.孔洞引起(qǐ):主要(yào)是氣孔和收縮機製,氣孔往往是圓形,而收縮多數是不規則形。
氣孔產生原因:a 金屬液在充型、凝(níng)固過程中,由於氣體侵入,導致鑄件表麵或內部產生孔洞。b 塗(tú)料揮發出來的氣體侵入。c 合(hé)金液含氣量過高,凝固時析出。當(dāng)型腔中的(de)氣(qì)體、塗料揮(huī)發出的氣體、合金凝固析出的氣體,在模具排氣不良時,最終留在鑄(zhù)件中形成的氣孔。
縮孔產生原因:a 金(jīn)屬液凝(níng)固過程中,由於體(tǐ)積縮小或最後凝固部位得不到金屬液補縮(suō),而產生縮孔。b 厚薄不均的(de)鑄件或鑄件局部過熱,造成某一部位凝固慢,體積收(shōu)縮時表麵形成凹位。由於氣孔和縮孔的存在,使壓鑄件在進行表麵處理時,孔洞可能會進入水,當噴漆和電鍍後(hòu)進行(háng)烘烤時,孔洞內氣體受熱(rè)膨脹;或(huò)孔洞內水會變蒸氣,體積膨脹,因而導致鑄(zhù)件表麵起泡。 模具行業門戶(hù)網站
2.晶間腐蝕引(yǐn)起:鋅合(hé)金成分中有害雜質:鉛(qiān)、鎘、錫會聚集在晶粒交界處導致晶間腐蝕,金屬基體因晶間腐蝕(shí)而破碎,而電鍍加速了這一禍害,受晶間腐蝕的部位會膨脹而將(jiāng)鍍層頂起,造成鑄件表麵起泡。特別(bié)是在潮濕環境(jìng)下晶間腐蝕會使鑄(zhù)件變(biàn)形、開裂、甚至破碎。
3.裂紋引起:水紋、冷隔紋、熱(rè)裂紋。
水紋、冷隔紋:金屬液在充型過程中,先(xiān)進入的金屬液接觸型壁過早凝固,後進入(rù)金屬液不能和已凝固金屬層熔合為一體,在鑄件表麵對接處形成疊紋,出現條狀缺陷,見圖2。水紋一般(bān)是(shì)在鑄(zhù)件表麵淺層;而冷隔紋有可能滲入到鑄件內(nèi)部。熱裂紋:a 當鑄件厚薄不均,凝固過程產生應力;b 過早頂出,金屬強度不夠;c頂出時受力不均;d 過高的模溫(wēn)使晶粒粗大;e 有(yǒu)害雜質存在。
當壓鑄件存(cún)在水紋、冷隔紋、熱裂紋,電鍍(dù)時(shí)溶液會滲入到裂紋中,在烘烤時轉(zhuǎn)化為蒸氣,氣壓頂起電鍍層形成起泡。
解決缺(quē)陷方案
控製氣孔產生,關鍵是減少混入鑄件(jiàn)內的(de)氣體量,理想的金屬流應不斷加速地由噴嘴經(jīng)過分(fèn)流錐(zhuī)和澆道進入型腔,形成一條順滑及方向一致的金(jīn)屬流,采用錐形流道設計,即澆流應不斷加速地由噴嘴(zuǐ)向內澆口逐漸減少,可達到這個目(mù)的。在充填係(xì)統中(zhōng),混入的氣體是由於湍流與金屬液相(xiàng)混合而形成(chéng)氣孔,從(cóng)金屬液由澆鑄係統進入(rù)型腔的模(mó)擬壓鑄過程的研究中,明顯看出澆(jiāo)道中尖銳的轉變位和遞增的澆道截麵積,都會使金屬液(yè)流出現湍流而卷氣,平穩的金屬液才有利於氣體從澆道(dào)和型腔進入溢流槽和排氣槽,排出模外。
對於縮孔:要使壓鑄凝固過程中各個部位盡量同時均勻散熱,同(tóng)時凝固。可通過合理的水口(kǒu)設計,內澆口厚度及(jí)位置(zhì),模具設計,模(mó)溫控製及冷卻,來(lái)避免縮孔產生。
對於晶間腐蝕現(xiàn)象(xiàng):主(zhǔ)要是控製合金原料中(zhōng)有害雜質含量,特別是鉛<0.003%。注意廢料帶來的雜質元素。
對於水紋、冷隔(gé)紋,可提(tí)高模具(jù)溫度,加大內澆口速度,或在冷隔區加大(dà)溢(yì)流槽,來減少冷(lěng)隔(gé)紋的(de)出現。
對於(yú)熱裂紋:壓(yā)鑄件(jiàn)厚薄不要急劇變化以減少應力產(chǎn)生;相關的壓鑄工藝參數作調整;降低模溫。
鋅合(hé)金電鍍起泡的原因:
電鍍之(zhī)前的(de)表麵處理(lǐ)是(shì)引起鋅(xīn)合金起泡的主要原因,因為鋅合金(jīn)為兩性金屬,易與酸反應,也易與(yǔ)堿反(fǎn)應,一般電鍍之前有去油和酸洗兩道工序;
去油一(yī)般是堿性的常溫(wēn)去油劑,酸洗溶液(yè)一般是(shì)三(sān)酸的混合液(HCL\H2SO4\HNO3)
去油是主要引起鋅合(hé)金(jīn)電鍍起泡(pào)的主要原因:
去油(yóu)一般是用加(jiā)溫(wēn)了的(de)常溫去油劑長時間的浸泡和攪拌,化學反應(yīng)時(shí)間較長.一般酸洗時間較短,不易產(chǎn)生此起泡現象.(因酸洗用的是配比的強酸,有很強的浸蝕性,所以一般鋅合金在電鍍時不去油,用硫酸活化一下即可電鍍)
鋅合金的電鍍(dù)工藝:
由於鋅合金金屬的電介位的關係,鋅合金不能直接在表麵鍍(dù)銀\鎳\金等等鍍層,需要鍍一層較厚的中間層銅層(一般銅層為5微(wēi)米左(zuǒ)右)
不過,鋅合金在壓鑄後組織的鬆散也會導致起泡(pào)現象,這(zhè)屬於壓鑄不合格,一般這種現象的(de)不良比率不(bú)會太高,這就需要大(dà)家分析起(qǐ)泡現象是出現在什麽工序的.
綜上所述,鋅合金電鍍起泡現象是電鍍中常有發生的現象,所以選擇好的電(diàn)鍍供應商其實是一個關鍵的因素,如果一個電鍍商(shāng)很少或是(shì)根本沒有加工過鋅(xīn)合金電鍍,那麽要(yào)他給你(nǐ)供穩定(dìng)質量的電鍍產品,我想是有一定的(de)難度(dù)的,所以去電鍍廠家的考查還是有必要的。