鋅合(hé)金壓鑄件目前廣泛應用於各種裝飾方麵,如領帶夾、皮(pí)帶扣、各種金屬飾扣等,因而對鑄件表麵質量要(yào)求高(gāo),並(bìng)要求有(yǒu)良好的表麵處理性能。而鋅合金壓鑄件最常見的缺陷是(shì)表麵起泡。
鑄件(jiàn)表麵在以下(xià)情況下有鼓起的包稱之為起泡,是鑄件內缺陷的(de)外部表現。
(1)壓鑄出來(lái)就發現。
(2)拋(pāo)光或加工後顯露出來。
(3)噴漆(qī)或電鍍後出現。
(4)放置一段時(shí)間後發現。
產生原因(yīn)
1.孔洞引起:主要是(shì)氣孔和收縮機製,氣孔往往是圓形,而收縮多數是不規則(zé)形。
氣孔產生(shēng)原因:a 金屬液在充型、凝固過程中,由於氣體(tǐ)侵入,導致鑄件表麵或內部(bù)產生孔洞。b 塗料揮發出來的氣體侵入。c 合(hé)金液含氣量過(guò)高,凝固時(shí)析出。當型腔中的氣體、塗料(liào)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(jiàn)中形成的氣孔。
縮孔產生原因:a 金屬液凝固過程中,由於體積縮小或最後凝(níng)固(gù)部位得不到金(jīn)屬液補縮,而產(chǎn)生縮孔。b 厚薄不均的鑄件或鑄件局部過熱,造成某(mǒu)一部位凝固慢,體積收縮時表麵(miàn)形成(chéng)凹位。由於氣孔和縮孔的存(cún)在,使壓鑄件在進行表麵(miàn)處理時,孔洞(dòng)可能(néng)會進入水,當噴漆和電鍍後進行烘烤(kǎo)時,孔洞內氣體受(shòu)熱膨脹;或孔洞內(nèi)水會變蒸氣,體積膨脹,因而(ér)導致鑄件表麵起泡。 模具行業門戶網站
2.晶(jīng)間(jiān)腐(fǔ)蝕引起:鋅合金成分中有害雜質:鉛、鎘、錫會聚集在晶粒交界處(chù)導(dǎo)致晶間腐蝕,金屬基體因晶間腐蝕而破碎,而(ér)電鍍加速了這一禍害,受晶(jīng)間腐蝕的部位會膨脹(zhàng)而將鍍層頂起,造(zào)成鑄件表麵起泡。特別是在潮濕環境下晶間(jiān)腐蝕會使鑄件變形、開裂、甚至破碎。
3.裂紋(wén)引起:水紋、冷隔紋、熱(rè)裂紋(wén)。
水紋、冷隔紋:金屬液在充型過程中,先進入的金屬液接觸型壁過(guò)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(qiǎn)層;而冷隔紋有(yǒu)可能(néng)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(lì);b 過早頂出(chū),金屬強度不夠;c頂出(chū)時受力不均;d 過高的模溫使晶粒粗大;e 有害雜質存在。
當壓鑄件存在水紋、冷隔紋、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(qǐ)泡。
解決缺陷方(fāng)案
控製氣孔產(chǎn)生,關鍵是減少混入鑄件內的氣(qì)體(tǐ)量,理想(xiǎng)的金屬流應(yīng)不斷加速地由噴嘴經過分流錐和澆道進入型腔,形成一(yī)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向內澆口逐漸減少,可達到這個目的。在充填係統(tǒng)中,混入的氣體(tǐ)是由於湍流與金屬液相混合而形成氣孔,從金屬(shǔ)液由澆鑄係統進入型腔的模擬壓鑄過(guò)程的研究中,明顯看出澆(jiāo)道中尖銳的轉變位和遞(dì)增的澆道截麵(miàn)積,都會使金(jīn)屬液(yè)流出現湍流而(ér)卷(juàn)氣,平穩的金屬液才有利(lì)於氣體從澆道和型腔進入溢流槽和(hé)排(pái)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(yún)散熱,同時凝固。可通過合理的水口設計,內澆口厚度及位置(zhì),模具設計,模溫控製及(jí)冷卻,來(lái)避免縮孔產生。
對於晶間腐蝕現象:主要是控製合金原料中(zhōng)有害雜質含(hán)量,特(tè)別是鉛<0.003%。注意廢料(liào)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,或在冷隔區加大溢流槽,來減少冷隔紋(wén)的出現(xiàn)。
對於熱裂紋(wén):壓鑄件厚薄不(bú)要急劇變化(huà)以減少應(yīng)力產生;相關的壓鑄工藝參數作調整;降低模溫(wēn)。
鋅合(hé)金電鍍起泡的原(yuán)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,易與酸反應,也(yě)易(yì)與堿反應,一(yī)般電鍍之前(qián)有去油和酸洗兩道工序;
去油一般是堿性的常溫去油劑,酸洗溶液一般是三酸的混合液(HCL\H2SO4\HNO3)
去油是主要引起(qǐ)鋅合金電鍍起泡的主要(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.一般酸洗時間較短,不易產生此起泡現(xiàn)象.(因酸洗用的是(shì)配比的強酸(suān),有很強的浸蝕性,所(suǒ)以一般鋅合金在電鍍時不去(qù)油,用硫酸活化一下即(jí)可電鍍)
鋅合金的電鍍(dù)工藝:
由於鋅(xīn)合金金屬的(de)電介位的關係,鋅合金(jīn)不能(néng)直接在(zài)表麵鍍銀\鎳\金(jīn)等(děng)等鍍層,需要鍍一層較(jiào)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(dǎo)致起泡現象,這屬於壓鑄不合格,一般(bān)這種現象的不良(liáng)比率不會太高,這就需要大家分析起泡(pào)現象是出現在什麽工序(xù)的.
綜上所述,鋅合金電鍍起泡現象是電鍍中常有發生的現(xiàn)象,所以選擇好的電鍍供應商其實是一個關鍵的因素,如果(guǒ)一個電鍍商很少或是根本沒(méi)有(yǒu)加工過鋅合金電鍍,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,所以去電鍍廠家的考(kǎo)查還是有必要(yào)的。