一(yī)站式精密五金(jīn)件加工製造
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鋅合金壓鑄件目前廣泛應用於各種裝飾方麵(miàn),如領帶(dài)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(liáng)好的表麵處(chù)理(lǐ)性能。而鋅合金壓鑄件最常見的缺陷是表麵起泡。
鑄件表麵在以下(xià)情(qíng)況下有鼓起的(de)包稱之為起泡,是鑄件內缺陷的外(wài)部表現(xiàn)。
(1)壓鑄出來就發現(xiàn)。
(2)拋光或加工(gōng)後顯(xiǎn)露出來。
(3)噴漆或電鍍後出現。
(4)放置一段時間後(hòu)發現。
產生原因
1.孔洞引起:主要是氣孔和收縮機製,氣孔往(wǎng)往(wǎng)是圓形,而收縮多數(shù)是不規則(zé)形。
氣孔產生原因:a 金屬液在充型、凝固過程中,由於(yú)氣(qì)體侵(qīn)入,導致鑄件表麵或內(nèi)部產生(shēng)孔(kǒng)洞。b 塗料揮發出來的氣體(tǐ)侵入。c 合金液含(hán)氣量過高,凝固時析出。當型(xíng)腔中的氣體、塗料揮發出(chū)的氣體(tǐ)、合金凝固(gù)析出的(de)氣體,在模具排氣不良時(shí),最終留在鑄件中形成的氣孔。
縮(suō)孔產生原因:a 金屬液凝(níng)固過程中,由於體積縮小或最(zuì)後凝固部位得不到金屬液補縮,而產生縮(suō)孔。b 厚薄不均的鑄件或鑄件局部(bù)過熱,造成某(mǒu)一部位凝固(gù)慢(màn),體積收縮時表麵形成凹位。由於氣孔(kǒng)和縮孔的存在,使壓鑄件在進行表麵處理時,孔洞(dòng)可能(néng)會進入水,當噴漆和電鍍後進行烘烤時,孔洞內(nèi)氣體受熱膨脹;或孔洞內水會變蒸氣,體積(jī)膨脹,因而導致鑄件表麵起泡。 模具行業門戶(hù)網站
2.晶間腐蝕引起:鋅合金成分中有害雜質:鉛、鎘、錫(xī)會聚集在晶粒交(jiāo)界處導致晶間腐蝕,金(jīn)屬(shǔ)基體因晶間(jiān)腐(fǔ)蝕(shí)而破碎,而電鍍(dù)加速了這一禍害,受晶間腐蝕的部(bù)位會膨脹(zhàng)而將鍍層頂(dǐng)起,造(zào)成鑄件表麵起泡。特別是在(zài)潮濕環境下晶間腐蝕會使鑄件(jiàn)變形、開裂、甚至破碎(suì)。
3.裂紋引起:水紋、冷隔(gé)紋、熱裂紋。
水(shuǐ)紋、冷隔紋:金屬液在(zài)充型過程中,先進入的(de)金屬液接觸型壁過早凝固,後進入金屬液不能和已(yǐ)凝固金屬層熔(róng)合為一體(tǐ),在鑄件表麵對(duì)接處形成疊紋,出(chū)現條狀缺陷(xiàn),見圖2。水紋(wén)一般是在鑄件表麵淺層;而冷隔紋(wén)有可能滲入到鑄件內部。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 過高的模溫使晶粒粗大(dà);e 有害雜質存在。
當壓(yā)鑄件存(cún)在水紋、冷隔紋、熱裂紋(wén),電鍍(dù)時溶液會滲入到裂(liè)紋中(zhōng),在烘烤時(shí)轉化為蒸氣,氣壓頂起電(diàn)鍍層形成起泡。
解決缺陷方案
控(kòng)製(zhì)氣孔產生,關鍵是減少混入鑄件內的氣體量,理想的金屬流應不斷加速地由噴嘴經過分流錐和澆道進入型腔,形成一條順滑及(jí)方向一致的金屬流,采用錐形流道(dào)設計,即澆流(liú)應不(bú)斷加速地由噴(pēn)嘴向內(nèi)澆口逐漸減少,可達到這個目的。在(zài)充填係統中,混入的氣體是由於湍流與(yǔ)金屬液相混合而形(xíng)成氣孔,從金屬液由澆鑄係統進入型腔的模擬壓鑄過程的研究中,明顯看出澆(jiāo)道中尖(jiān)銳的轉變(biàn)位(wèi)和遞增的澆道截麵積,都會使金屬液流出(chū)現湍流而卷氣,平穩的(de)金屬液(yè)才有利(lì)於氣體(tǐ)從澆道和型腔進入溢流槽和排氣槽,排(pái)出模外。
對於縮孔(kǒng):要使壓鑄凝固過程中各個部位盡量同時均勻散熱,同時凝固。可通過合理的水(shuǐ)口設計(jì),內澆口厚度及位置,模具設計,模(mó)溫控製及冷卻,來(lái)避免縮孔產生。
對於(yú)晶間腐蝕(shí)現象:主要是控製合金原料中有害雜質含量,特別是鉛<0.003%。注意廢料帶來的雜質元素。
對(duì)於水(shuǐ)紋、冷隔紋,可提高模具溫度,加(jiā)大內澆口速度,或在冷隔區加大溢流(liú)槽,來減少冷隔紋的出現。
對(duì)於熱裂紋:壓鑄件(jiàn)厚薄不要急劇變(biàn)化以減少應力產生;相(xiàng)關的壓(yā)鑄(zhù)工(gōng)藝參數作調整;降低模溫。
鋅合金電鍍起(qǐ)泡的原因(yīn):
電(diàn)鍍之前(qián)的(de)表麵處理是引起鋅合金起泡的主要原因,因(yīn)為鋅合金為(wéi)兩性金屬,易與酸反應(yīng),也易與堿反應,一般電鍍之前有去油和(hé)酸洗兩道工(gōng)序;
去油一般是堿性的常溫去油劑,酸(suān)洗溶液(yè)一般是三酸的(de)混合液(yè)(HCL\H2SO4\HNO3)
去油是主要引起鋅合金電鍍(dù)起泡的主要原因:
去油一般是用加溫了的常溫去油劑長(zhǎng)時間的(de)浸泡和攪拌,化學反應時(shí)間較長.一般酸洗時間較短,不易產生(shēng)此起泡現象(xiàng).(因(yīn)酸(suān)洗用的是配比(bǐ)的強酸,有很強的浸蝕性,所以一般鋅合金在電(diàn)鍍時不去(qù)油,用硫酸活化一下即(jí)可電鍍)
鋅合金的電鍍工藝(yì):
由於鋅合(hé)金金屬的電介位的關係,鋅合金不能直接在表麵鍍銀\鎳\金等(děng)等鍍層,需要鍍一層較厚的中間層銅層(一般銅層為5微米左右)
不過(guò),鋅合金在壓鑄後組織的鬆散也會導致起泡(pào)現象,這屬於壓鑄(zhù)不合格,一般這種現象的不良比率不會太高,這就需要大家分析起泡現象是(shì)出現在什麽工序的.
綜上所述,鋅(xīn)合金電鍍起(qǐ)泡(pào)現(xiàn)象是電(diàn)鍍中常有發生的現象,所以選擇好的電鍍供應商其實是一個關鍵的因素,如果一個電鍍商很少或是根本沒有加工過鋅合金電鍍,那麽要他給你供穩定質量的電鍍產品(pǐn),我想是有一定的難度的,所以去電鍍廠家的考查還是有必要的。