一站式精密五金件加工製造
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鋅合金壓鑄件目前廣泛應(yīng)用於各種裝飾(shì)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,並要求有良好的表麵處理(lǐ)性能。而(ér)鋅合金壓鑄件最常見的缺陷是表麵(miàn)起泡。鑄件表麵在以下情況下有鼓起的包稱之為起泡,是鑄(zhù)件內缺陷的外部表現。
(1)壓(yā)鑄出來就發現。
(2)拋光或加工後(hòu)顯露出來(lái)。
(3)噴漆(qī)或電鍍後出現。
(4)放置一段時間後發現。
產生原因
1.孔洞引起:主要是氣孔和收縮機(jī)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、凝固過程中,由於氣體侵入,導(dǎo)致鑄(zhù)件表麵或內部產生孔洞。b塗(tú)料揮發出來的氣體侵入。c 合金液含氣量過高,凝固時析出。當型腔中(zhōng)的氣體(tǐ)、塗料揮發出的氣體(tǐ)、合金凝固析出的氣體,在模具排氣不良時,最終留在鑄件中形成的氣孔。
縮孔產生原因:a金(jīn)屬液凝固過程中,由於體積縮小或(huò)最後凝固部(bù)位(wèi)得不到金屬液補縮,而(ér)產生縮孔。b 厚薄不均的鑄件或鑄件局部過熱,造(zào)成某一部位凝固慢,體(tǐ)積收縮時表麵形成凹(āo)位。由於(yú)氣孔和(hé)縮孔的存在,使壓鑄件在進行表麵處理時(shí),孔洞可(kě)能會進入水,當噴漆和電鍍後進行烘烤時,孔洞內氣體受熱膨脹(zhàng);或孔洞內水會變蒸(zhēng)氣(qì),體積膨脹,因而導致鑄件表麵起泡。
2.晶(jīng)間腐蝕引起:鋅合金成分中有害雜質:鉛、鎘、錫會聚集(jí)在晶粒交界處導致晶間腐蝕,金屬基體因晶間(jiān)腐蝕而破碎,而電鍍(dù)加速了這一禍害,受晶間腐(fǔ)蝕的部位會膨脹而將鍍層頂起,造成鑄件表麵起(qǐ)泡。特別是在潮濕環境下晶間腐蝕會使鑄件變形、開裂、甚至破碎。
3.裂(liè)紋引起:水紋、冷隔紋、熱裂紋。
水紋、冷隔紋:金屬液在充型過程中,先進入(rù)的金屬液接觸型壁過早凝固,後進入金屬液不能和已凝固金屬層熔(róng)合為一體,在鑄(zhù)件表麵對接處形成疊紋,出現條(tiáo)狀缺陷,見圖(tú)2。水紋一般是(shì)在鑄件表麵淺(qiǎn)層;而冷隔紋(wén)有可能滲入到鑄件(jiàn)內部。熱裂紋:a 當鑄件厚薄(báo)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(de)模溫使晶粒粗大;e有害雜質存在。
當壓鑄件存在水紋、冷隔紋(wén)、熱裂紋,電鍍時溶液會滲入到裂紋中,在烘烤時轉化為蒸氣,氣壓頂起電鍍層形成起泡。
解決缺陷方案
控製氣孔產(chǎn)生,關鍵是減少混入鑄件內的(de)氣體(tǐ)量,理想的金屬流應不斷加速地由噴(pēn)嘴經過分流錐和澆道進入型腔,形成(chéng)一(yī)條順滑及方向一致的金屬流,采用錐形流道設計,即澆流應不(bú)斷加速地由(yóu)噴嘴向內澆口逐漸減少,可達到這個目的。在充填(tián)係統中,混入的氣體是由於湍流與(yǔ)金屬液相混合而形成氣孔(kǒng),從金(jīn)屬液(yè)由澆鑄(zhù)係統進入型腔的模擬壓鑄過程的(de)研究中,明顯看出澆道中尖銳的轉變位和遞增的澆道截麵(miàn)積,都會(huì)使金屬(shǔ)液流(liú)出現湍流而卷氣,平穩的(de)金屬液才有利於氣體從澆道和型腔進入(rù)溢流槽和排氣槽,排出模外。
對於縮孔:要使壓鑄凝(níng)固過程中各(gè)個部(bù)位盡量同時(shí)均勻散熱,同時凝固。可通過合理的水口設計,內澆口厚度及位(wèi)置,模具設計,模溫控製及冷卻,來避免縮(suō)孔產生。
對於晶間腐蝕現象:主要是控製合金原料中有害雜質含量,特(tè)別是鉛<0.003%。注意廢料帶來(lái)的雜質元素。
對(duì)於水紋、冷隔紋,可提高模具溫度,加大內澆口速度,或在冷隔區加大溢流槽,來(lái)減少冷隔紋的出現。
對於熱裂紋:壓鑄件厚薄不要急劇變化以減少應力產生;相關的(de)壓鑄工藝參數作調整;降低模溫(wēn)。
鋅合金電鍍起泡的原因:
電鍍(dù)之前的表麵處理是引起(qǐ)鋅合金起泡的主要原(yuán)因,因為鋅合金為(wéi)兩性金屬,易與酸反應,也易與堿反(fǎn)應,一(yī)般(bān)電(diàn)鍍之前有去油(yóu)和酸洗兩(liǎng)道工序;
去油一般是堿性的常溫去油劑,酸洗溶液一般(bān)是三酸的混合液(HCL\H2SO4\HNO3)
去油是主要引起鋅合金電鍍起泡的主要原因:
去油一般是用加溫了的常溫去油劑長時間的浸泡和攪拌,化學反應時間較長.一般酸洗時間(jiān)較短,不易產生此起泡現象.(因酸洗用的是配(pèi)比的強酸,有(yǒu)很強的浸蝕(shí)性,所以一般(bān)鋅合(hé)金在電鍍時不去油,用硫酸活(huó)化一下即可電鍍)
鋅合金的電鍍工藝:
由於鋅(xīn)合金金(jīn)屬的電介位的關係,鋅合金不(bú)能直接(jiē)在表麵鍍銀\鎳\金等等鍍層,需要鍍一層較厚的中間層銅層(一般銅(tóng)層為5微米左右)
不過,鋅合金在壓鑄後組織的鬆散也會導致起泡現象,這屬於壓鑄不合格,一般這種現象的不良比率不會太高,這就需(xū)要大家分析起泡現象是出現在什麽工序的.
綜上所述,鋅合金電(diàn)鍍起泡現(xiàn)象是電鍍中常有發生的現象,所以(yǐ)選擇好的(de)電鍍供(gòng)應商其實是一個關鍵的因素,如(rú)果一個電鍍商很少或是根本(běn)沒有加工過(guò)鋅合金電鍍,那麽要他給你供(gòng)穩定質量的電鍍產品(pǐn),我想是有一定(dìng)的難度的,所以去電鍍廠家的考查還是有必要(yào)的(由於電鍍廠家一般都是又差又髒,可能是重汙染行業的關係,小作坊從事的較多,優秀的私營(yíng)電鍍廠少之又少,各位如果都能夠走出去做品質的話,想是收獲一定不少)。