鋅合(hé)金壓鑄件目(mù)前廣(guǎng)泛應用於各種裝飾方麵,如(rú)領帶夾、皮帶扣、各(gè)種金屬飾扣(kòu)等,因而對鑄件表麵質量要(yào)求高,並(bìng)要求有良好的表麵處理性能。而鋅合金壓鑄件最常見的(de)缺陷是表麵起泡。
鑄件表麵在(zài)以下情(qíng)況(kuàng)下有鼓起的包(bāo)稱之為起(qǐ)泡,是鑄件內缺陷的外部表現。
(1)壓鑄出來就發現(xiàn)。
(2)拋光或加工後顯露出來。
(3)噴漆(qī)或電鍍後(hòu)出現。
(4)放置一段時間後發現。
產生(shēng)原因
1.孔洞引起:主(zhǔ)要是氣孔和收縮機製,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、凝固過(guò)程中(zhōng),由於氣體侵入,導致鑄件表麵(miàn)或內部產(chǎn)生孔洞。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(xī)出。當型腔中的(de)氣體、塗料揮發出(chū)的(de)氣體(tǐ)、合金凝固析出的(de)氣體,在模具排氣不良時,最終留在鑄件中形成的氣孔(kǒng)。
縮孔產生(shēng)原因:a 金屬液凝固過程中,由於體積縮小或最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過熱,造成(chéng)某一部位凝固慢,體積(jī)收縮時表麵形成凹位。由於氣孔和縮孔的(de)存在,使壓鑄件在進行表麵處理時,孔(kǒng)洞可能會進入水,當噴漆和電鍍後(hòu)進行烘烤時,孔洞內氣體受熱膨脹;或孔洞內水會變蒸(zhēng)氣,體積膨脹,因而導致鑄(zhù)件表麵起泡。 模具行業門戶網站
2.晶間腐蝕引起(qǐ):鋅合金成分中有(yǒu)害雜(zá)質:鉛、鎘(gé)、錫會聚(jù)集在晶粒交界處導(dǎo)致晶間腐(fǔ)蝕,金(jīn)屬基體因晶間腐蝕而破碎,而電(diàn)鍍加速了這一禍害(hài),受晶間(jiān)腐蝕的部位會膨脹而將鍍層頂(dǐng)起,造成鑄件(jiàn)表麵起泡。特別是在(zài)潮濕環境下晶間腐蝕會使鑄件變形、開裂、甚(shèn)至(zhì)破(pò)碎。
3.裂紋引起:水紋(wén)、冷隔紋、熱裂紋。
水紋、冷隔紋:金屬液在充型過程(chéng)中,先進入的金屬液(yè)接觸型壁(bì)過早凝固,後進入金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,出現條狀缺陷,見圖2。水紋一般是在鑄件表麵淺層;而冷隔紋有可能滲入(rù)到鑄件內部。熱裂紋:a 當鑄件(jiàn)厚薄不均,凝固過程產生應力;b 過早頂出,金(jīn)屬強度不夠;c頂出時受力不均;d 過(guò)高(gāo)的模溫使晶粒粗大;e 有害雜質存在。
當壓鑄(zhù)件存在水紋、冷(lěng)隔紋、熱(rè)裂紋,電鍍時溶液會滲入到(dào)裂紋中,在(zài)烘烤時(shí)轉化為蒸氣,氣壓頂起(qǐ)電鍍層(céng)形成(chéng)起泡。
解決缺陷方案
控製氣孔(kǒng)產生(shēng),關鍵是減少混入鑄件內的氣體量,理(lǐ)想的金屬流應不斷加(jiā)速地由噴(pēn)嘴經過分流錐和(hé)澆道(dào)進入型腔,形成一條順滑及方向一致的金屬(shǔ)流,采用錐形流道設計,即(jí)澆流應不斷加速地由噴嘴向內澆口逐漸減少,可達到這個目的(de)。在(zài)充填係統中,混入的(de)氣體是由於(yú)湍流與金屬液(yè)相混合而形成氣孔,從金屬液由澆鑄係統進入型腔(qiāng)的模擬壓鑄過程的研究中,明顯看出澆道中尖銳的轉變位和(hé)遞(dì)增的澆道(dào)截麵積,都會使金屬液流出現湍流而卷氣,平穩的金屬液才有利於氣體從澆道和型腔進入溢(yì)流槽和排氣槽,排出模外。
對於縮孔:要使壓鑄(zhù)凝固(gù)過程中各個部位盡量同時均勻散熱,同時凝固。可通(tōng)過合理的水口設計,內澆口厚度及(jí)位置,模具設計,模溫控製及冷卻,來避免(miǎn)縮孔產生。
對於(yú)晶間腐蝕現象:主要是控製合(hé)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。
對於水(shuǐ)紋、冷隔紋,可提(tí)高(gāo)模(mó)具溫度,加大內澆口速度,或在冷隔區加大溢流槽(cáo),來減(jiǎn)少冷隔紋的(de)出現。
對於熱裂紋:壓鑄件厚薄不要急劇(jù)變化以減(jiǎn)少應(yīng)力產生;相關的壓鑄工藝參數(shù)作調整;降低模溫。
鋅(xīn)合金電鍍起泡的原因:
電鍍之前的表麵處理是引(yǐn)起鋅合金起泡的主要原因,因為鋅(xīn)合金(jīn)為兩性金屬(shǔ),易與酸反應,也易與(yǔ)堿反應,一般電(diàn)鍍之前有去油和酸洗兩道工序;
去油一般是堿性的常溫去油劑(jì),酸洗溶液一般是三酸的混合液(HCL\H2SO4\HNO3)
去油是主要引起鋅合(hé)金電鍍起泡的主要原因(yīn):
去油一般是用加溫了的常溫去油劑長時間的(de)浸泡和攪拌,化學反應時間較長.一般酸洗時(shí)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(hé)金在電鍍時不去油,用(yòng)硫酸活化一下即可電鍍)
鋅合金的電鍍工藝:
由於鋅合金金屬(shǔ)的電介位的關係,鋅合金不能直接在表麵鍍銀\鎳(niè)\金等等鍍層,需要鍍一層較厚的中間層銅層(céng)(一般銅層為(wéi)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(xiàn)象的(de)不良比率不會太高,這就需要大家分析(xī)起(qǐ)泡現象是出現在什麽工序的.
綜上所述,鋅合(hé)金電鍍起泡現象是電鍍中常(cháng)有發生的現(xiàn)象,所以選擇好的電鍍供應商其實是(shì)一個關鍵(jiàn)的因素(sù),如果一個電鍍(dù)商很少或是根本沒有加工過(guò)鋅合金電鍍,那麽要他給你供穩定質量的電鍍產品,我想是有一定的難度的,所以去電鍍(dù)廠家的考查還是有必要的。