鋅合金壓鑄件(jiàn)目前廣泛應用於各種裝飾方麵,如家具配件、建築(zhù)裝飾、浴室配件、燈(dēng)飾零件、玩具(jù)、領帶夾、皮帶扣、包包(bāo)、各種金屬飾扣等,因此對鑄件表麵質量要求較高,同時要求有良好的表麵處理性能(néng)。而鋅合金(jīn)壓(yā)鑄件最常見的缺陷是表麵起泡。
缺陷(xiàn)表征:壓鑄件表麵有突起小泡、壓(yā)鑄出來就發現、拋光(guāng)或加工後顯露出來、噴油或電鍍後(hòu)出(chū)現。
產(chǎn)生原因:
1.孔洞引起:主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。
(1)氣孔產生原因:a金屬液在充(chōng)型(xíng)、凝固過程中,由於氣體侵(qīn)入,導致鑄件表麵或內部產生孔洞。b塗(tú)料揮(huī)發出來(lái)的氣體侵入。c合金液含氣量過高,凝固時析出。
當型腔中的氣體、塗料揮發出的氣體、合金凝固析出的氣體,在模具排氣不(bú)良(liáng)時(shí),最終留在(zài)鑄件中(zhōng)形成的氣孔。
(2)縮孔產生原因:a金屬液凝固過程中(zhōng),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(báo)不均的鑄件或鑄(zhù)件局部過熱,造成某(mǒu)一(yī)部位(wèi)凝固慢,體積收縮時表麵形成凹位。由於氣孔和縮孔的存在(zài),使壓鑄件在進行表麵處理時,孔洞可能會進入水(shuǐ),當噴漆和電鍍後進行烘烤時,孔洞內氣體受熱膨脹;或孔洞內水會變蒸氣,體積膨脹,因而導致鑄件表麵起泡。
2.晶間腐蝕引起(qǐ):
鋅合金成分中有害雜質:鉛、鎘、錫會聚集在晶粒交界處導致晶間腐蝕,金屬基體因(yīn)晶間腐蝕而破碎,而電鍍加速了這一禍害,受晶間(jiān)腐蝕的部位會膨脹而將鍍層頂起,造成鑄件表(biǎo)麵起泡。特別是在潮濕環境下晶間腐蝕會使鑄件變(biàn)形(xíng)、開裂、甚(shèn)至破碎。
3.裂紋引起:水紋、冷隔紋、熱裂紋。
水(shuǐ)紋、冷隔(gé)紋:金屬液在充型(xíng)過程中,先進入的金屬液接觸型(xíng)壁過早凝固,後進入金屬液不能和已凝固金屬(shǔ)層熔合為一體,在鑄件表麵對接處形成疊紋,出現條狀缺陷。水紋一般是在(zài)鑄件表麵淺層;而冷隔紋有可能(néng)滲入到鑄件內部。
熱裂紋:a當(dāng)鑄件厚薄不均,凝(níng)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(shǐ)晶粒粗大;e有害雜質存在。
以上因素都有可能產生裂紋。
當壓鑄件存在水紋、冷隔紋、熱(rè)裂紋,電鍍時(shí)溶液會滲入到裂紋中,在烘烤時轉化為蒸氣,氣壓頂起(qǐ)電鍍層形成起泡。
解決缺(quē)陷方案:
控製氣孔產生,關鍵是減少混入鑄件內的氣(qì)體(tǐ)量,理想的金屬流應不斷加速(sù)地由噴嘴(zuǐ)經過分流(liú)錐和澆道進入型腔,形成一條順滑及方向一致的金屬流,采用錐(zhuī)形流道設計,即澆流(liú)應不斷加速地由噴嘴向內澆口逐漸減少,可達到(dào)這個目的。在充填係統中(zhōng),混入的氣體是由於湍流與金屬液相混合而形成氣孔,從金屬液由澆鑄係統進入型腔的模擬壓鑄過程的研(yán)究中,明顯看出澆(jiāo)道中尖銳(ruì)的轉變位和遞增的澆(jiāo)道(dào)截麵積,都會使金(jīn)屬(shǔ)液流出現湍流而卷氣,平穩的金屬液才有利於(yú)氣(qì)體從澆道和型腔進入溢流槽和排氣槽,排出模外。
對(duì)於縮孔:要使壓鑄凝固過程中各個部位盡量同時均勻散熱(rè),同時凝固。可通過合理的水口設(shè)計,內澆口厚度及位置,模具設計,模溫控製及冷卻,來避免縮孔產生。對於晶間腐蝕現象:主要是控製合金原料(liào)中有害雜質含量,特(tè)別是(shì)鉛<0.003%。注意廢料(liào)帶(dài)來的雜質元素(sù)。
對(duì)於水(shuǐ)紋(wén)、冷隔紋,可提高模(mó)具溫度,加大內澆口速度,或在冷隔區加大溢流槽,來減(jiǎn)少冷隔紋的出現。
對於熱裂紋:壓鑄件厚薄不要急劇變化以減少(shǎo)應力產生;相關的壓鑄工藝參數作調整;降低模(mó)溫。