鋅合金壓鑄件目前廣泛(fàn)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求(qiú)高(gāo),並要求有良(liáng)好(hǎo)的表麵處理性能。而鋅合金壓鑄件最常見的缺陷是表麵起泡。
鑄件表麵(miàn)在以下情況下有鼓起的(de)包稱之為起泡,是鑄件內缺陷的外(wài)部表(biǎo)現。
(1)壓鑄出來就(jiù)發現。
(2)拋光(guāng)或加工後顯露出來。
(3)噴漆(qī)或電鍍後(hòu)出現。
(4)放(fàng)置一段時間(jiān)後(hòu)發現。
產生原因
1.孔(kǒng)洞引起:主(zhǔ)要是氣孔和(hé)收縮機製,氣孔往往是(shì)圓(yuán)形,而收縮多數是不規則形(xíng)。
氣孔產生原因:a 金屬液在充型、凝固過程中,由於氣體侵(qīn)入,導致(zhì)鑄件表麵或內部產生孔(kǒng)洞。b 塗料(liào)揮發出來(lái)的氣體(tǐ)侵入。c 合金液含氣量(liàng)過(guò)高,凝固時(shí)析(xī)出。當型腔中(zhōng)的氣體、塗料揮發出的氣體、合金凝固析出的氣體,在模具排氣不良時,最終留(liú)在鑄件中形成的氣孔。
縮孔產生原因:a 金屬液凝固過(guò)程中,由於體積縮小或最(zuì)後凝固部(bù)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,造成某一(yī)部(bù)位凝(níng)固(gù)慢,體積收縮時(shí)表麵(miàn)形成凹位。由於氣孔和縮(suō)孔的存在,使壓鑄件在進行表麵處(chù)理時,孔洞可能會進入水,當噴漆和電鍍(dù)後進行(háng)烘(hōng)烤時,孔洞內(nèi)氣體受熱膨(péng)脹;或孔洞內(nèi)水會變蒸氣(qì),體積膨脹,因而導致鑄件表麵(miàn)起泡。 模具行(háng)業門戶網站
2.晶間腐蝕引起:鋅合金成分中有害雜質:鉛、鎘(gé)、錫會聚集在晶粒交界處導致(zhì)晶間腐蝕(shí),金屬基體因晶間腐蝕而破(pò)碎,而(ér)電鍍加速(sù)了這一禍害,受晶間腐蝕的部位會膨脹(zhàng)而將鍍層頂起(qǐ),造成鑄件表麵起泡。特別是在潮濕環境下晶間(jiān)腐蝕會(huì)使鑄件變形(xíng)、開裂、甚至破碎。
3.裂(liè)紋引(yǐn)起:水紋、冷隔紋、熱裂紋(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(zhù)件表(biǎo)麵對接處形成疊紋,出現條狀缺陷,見圖2。水紋(wén)一般是在鑄件表麵淺層;而冷隔紋有可能(néng)滲入到鑄件內部。熱裂紋(wén):a 當鑄件厚(hòu)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(lì)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(rù)到裂紋中,在烘烤時轉化為蒸(zhēng)氣,氣壓頂(dǐng)起電鍍層形成起泡。
解決缺陷方案
控製氣孔產生,關鍵是減少混入鑄件內的氣(qì)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)一條順滑(huá)及方(fāng)向一致的金(jīn)屬流,采(cǎi)用錐形流道設計,即澆流應不斷加速地由噴嘴向內(nèi)澆口(kǒu)逐(zhú)漸減少(shǎo),可達到(dào)這個目的。在充填係統中,混入的氣體是由於湍流與金屬液(yè)相混合而形成氣孔,從金屬液由澆鑄係統進入型腔的模擬壓鑄過程的研究中,明顯看出澆道中尖銳的轉變位(wèi)和遞增的澆道截麵積,都會使金屬液流出現湍流而卷(juàn)氣,平穩的金屬液才有利於氣體從澆道和型腔進(jìn)入溢流槽和排氣槽,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散熱,同時凝固。可通過合理的水口設計,內澆口(kǒu)厚度及位置,模具設計,模溫控製及冷卻(què),來(lái)避免縮孔產生。
對於(yú)晶間腐(fǔ)蝕現象: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(zá)質元素。
對(duì)於水紋(wén)、冷隔紋(wén),可提高模具(jù)溫度,加大(dà)內(nèi)澆口速度,或在冷隔區加大溢流槽,來減少冷隔紋的出現。
對於熱裂紋:壓鑄(zhù)件厚(hòu)薄不(bú)要急劇變化以減少應力(lì)產生;相關的壓鑄工(gōng)藝參數(shù)作(zuò)調整;降低模(mó)溫。
鋅合金電鍍起泡的原(yuán)因:
電鍍之前的表麵處理是引(yǐn)起鋅合金起泡(pào)的主要原因,因為鋅合金為兩性金屬,易與酸反應,也易(yì)與堿反應(yīng),一般電鍍之前有去油和酸洗兩道工序;
去油一般是堿性的常溫去(qù)油劑,酸洗溶液一(yī)般是三酸的混合液(HCL\H2SO4\HNO3)
去(qù)油是主要引起(qǐ)鋅合金電鍍起泡的主要原因:
去油一般是用加溫(wēn)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(yī)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(hěn)強的浸蝕性,所以一般鋅合金在電鍍時不去油,用硫酸(suān)活化一下即可電(diàn)鍍)
鋅合金的(de)電鍍工藝:
由於鋅合金金屬的電介位的(de)關係,鋅合金不能直接在表麵(miàn)鍍銀\鎳\金(jīn)等等鍍層,需要鍍一層較(jiào)厚的中間層銅層(一般銅層為5微米左右)
不過,鋅(xīn)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(hé)格,一般這(zhè)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出現在什麽工序的.
綜上所述,鋅合金(jīn)電鍍起(qǐ)泡現象是電鍍(dù)中常有發生的現(xiàn)象(xiàng),所(suǒ)以選擇好的電鍍供應商其實(shí)是一個關鍵的因素,如果一個電鍍商很少或(huò)是根本沒(méi)有加工過鋅合金電鍍,那麽要他給你供穩(wěn)定質量的電鍍產品,我想是有一(yī)定的難度的,所以去電鍍廠家的考查還是有必要的。