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鋅合金壓鑄件目前廣泛(fàn)應用於各種裝飾方麵,如領(lǐng)帶夾、皮帶扣(kòu)、各種金屬飾扣等,因而對鑄(zhù)件表麵質量要求高,並要求有良好的表麵處理性能。而鋅(xīn)合金壓鑄件最常見的缺陷是(shì)表麵起泡。
鑄件表麵在以下情況下有鼓起(qǐ)的包稱之為起泡,是鑄件內缺陷(xiàn)的外部表現(xiàn)。
(1)壓鑄出來就發現。
(2)拋光或加工後顯露出來。
(3)噴漆或電鍍後出現。
(4)放置一段時間後發現。
產生(shēng)原因
1.孔洞引起:主要(yào)是氣孔和收縮機(jī)製,氣孔往往是圓形(xíng),而收縮多數(shù)是不規則形。
氣孔產生原因:a 金屬液在充型、凝固過程中,由(yóu)於氣體侵入,導(dǎo)致鑄件表麵(miàn)或內部產生(shēng)孔洞。b 塗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。當型腔中的(de)氣體、塗料揮發出的氣體、合金凝固析出的氣體,在模具排氣(qì)不良時,最終留在鑄件中形成的氣孔(kǒng)。
縮孔產生原因:a 金屬液凝固過程中,由(yóu)於體積縮小或最後凝固部位得不到金屬液補縮,而產生縮孔。b 厚薄不均的鑄(zhù)件或鑄件局部過熱,造成某一(yī)部位凝固慢,體積收縮時表麵形成(chéng)凹位。由於氣(qì)孔和縮孔的存在,使壓(yā)鑄件在進(jìn)行表(biǎo)麵處(chù)理時,孔洞可能會進入水,當噴漆和電鍍後進行烘烤時(shí),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(dǎo)致鑄件表麵起泡。 模具行業門戶網站
2.晶間(jiān)腐(fǔ)蝕引起:鋅合金(jīn)成分中有害雜質:鉛、鎘、錫會聚集在(zài)晶粒交界處導致晶(jīng)間腐蝕,金屬基(jī)體因晶間腐蝕而破碎,而電鍍加(jiā)速了這一禍害,受(shòu)晶間(jiān)腐蝕的部位會膨脹而將鍍層頂起,造成鑄件表麵起泡。特別是在(zài)潮濕環境下晶間腐蝕(shí)會使鑄件(jiàn)變形、開裂、甚至破碎。
3.裂紋引起:水紋、冷隔紋、熱裂紋。
水紋、冷隔紋:金屬液在充(chōng)型過程中,先進入的金(jīn)屬液接觸型(xíng)壁過早凝固(gù),後進入金(jīn)屬液不能和已凝固金屬層熔合為一體,在鑄件表麵對接(jiē)處形成疊紋,出現(xiàn)條(tiáo)狀缺陷,見圖2。水紋一般是在鑄件表麵淺層;而冷隔紋有可能滲入到鑄件內部。熱裂紋:a 當(dāng)鑄件厚薄不均,凝固過程產生應力;b 過(guò)早頂(dǐng)出(chū),金屬(shǔ)強度不夠;c頂(dǐng)出時受力不均;d 過高的模溫使晶(jīng)粒粗大;e 有害雜(zá)質(zhì)存在。
當壓鑄件存在(zài)水紋、冷隔紋、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(dù)層形(xíng)成起泡。
解決缺陷方(fāng)案
控製氣孔產生,關鍵是減少混入鑄件(jiàn)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(chéng)一條(tiáo)順滑及方(fāng)向(xiàng)一(yī)致(zhì)的金屬流,采用錐(zhuī)形流道設計,即澆流應不斷加速地由噴嘴(zuǐ)向內澆(jiāo)口(kǒu)逐漸減少(shǎo),可(kě)達到這個目的。在充填係統中,混(hún)入的氣體是(shì)由於湍流與金屬液相混合而形(xíng)成氣孔,從金(jīn)屬(shǔ)液由澆鑄係統進入型腔的(de)模擬壓鑄過程的研究中,明(míng)顯看出澆道(dào)中尖銳的轉變位和(hé)遞增的(de)澆道截麵積,都會使金屬液流出現湍流而卷氣,平穩的金屬(shǔ)液才有利於氣體從(cóng)澆道和型腔(qiāng)進入溢流槽和排氣槽,排出模外。
對於縮(suō)孔:要(yào)使壓鑄凝固過程中(zhōng)各個部位盡量同時(shí)均勻散熱,同時凝固。可通過合理的水口設(shè)計,內澆口厚度及位置(zhì),模具設(shè)計,模溫(wēn)控製及冷卻,來避免縮(suō)孔產生。
對於晶間腐蝕現象(xiàng):主(zhǔ)要是(shì)控(kòng)製合(hé)金原料中有害(hài)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、冷隔紋,可提高模具溫度,加大內澆口速度(dù),或在冷隔區加大溢流槽,來減少冷隔(gé)紋的出現。
對(duì)於熱裂(liè)紋:壓鑄件厚薄不要急劇(jù)變化以減少應力(lì)產生;相(xiàng)關的壓鑄工藝參數(shù)作調整;降低模溫。
鋅(xīn)合金電鍍(dù)起泡的原因:
電鍍之前的表麵處理是引起鋅合金起泡的主要原因,因為鋅合金為兩性金屬(shǔ),易與酸(suān)反應,也易與堿反應,一般電鍍之前有(yǒu)去油和酸洗兩道工序;
去油一般是堿(jiǎn)性的常溫去油劑,酸洗溶液一般是三酸的混合液(HCL\H2SO4\HNO3)
去油是主(zhǔ)要引起鋅合金電鍍起(qǐ)泡的主要(yào)原因:
去油一般是(shì)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(zhǎng).一般酸洗時間較短,不易產生此起泡現象.(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(yòng)硫酸活化一(yī)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(xīn)合金不(bú)能直接(jiē)在表麵鍍(dù)銀\鎳(niè)\金等等鍍層(céng),需(xū)要鍍一層較厚的中間層銅層(一般銅層為5微米左右)
不(bú)過,鋅合金在壓(yā)鑄後組織的鬆散也會導致起泡現象,這(zhè)屬於壓鑄不合格,一般這種(zhǒng)現(xiàn)象的(de)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,鋅合金電鍍起泡(pào)現象是(shì)電鍍中常有發生(shēng)的現象,所以選擇好的電鍍(dù)供(gòng)應商其實是一個關鍵的因素(sù),如果一個電鍍商很少或是(shì)根本沒有加工過鋅合金電鍍,那麽(me)要他給你(nǐ)供穩定質量的電鍍產品,我想(xiǎng)是有一定的難(nán)度的,所以去電鍍廠家的考查還是有必要的。