58急招锌合金压铸师傅 锌合金压铸

压铸锌合金生产中应注意的几个问题

1.控制合金成分从采购合金锭开始,合金锭必须是以特高纯度锌为基础,加上特高纯度铝、镁、铜配制成的合金锭,供应厂有严格的成分标准。优质的锌合金料是生产优质铸件的保证。

2.采购回来合金锭要保证有清洁、干燥的堆放区,以避免长时间暴露在潮湿中而出现白锈,或被工厂脏物污染而增加渣的产生,也增加金属损耗。清洁的工厂环境对合金成分的有效控制是很有作用的。

3.新料与水口等回炉料配比,回炉料不要超过50%,一般新料:旧料=70:30。连续的重熔合金中铝和镁逐渐减少。

4..水口料重熔时,一定要严格控制重熔温度不要超过430℃,以避免铝和镁的损耗。

5.有条件的压铸厂最好采用集中熔炉熔化锌合金,使合金锭与回炉料均匀配比,熔剂可更有效使用,使合金成分及温度保持均匀稳定。电镀废品、细屑应单独熔炉。


锌合金



锌合金为什么比铝合金电镀性能要好
铝上电镀(或化学镀)存在许多困难,由于铝化学性质活泼,电化学电位很负(E=-1.66V),对氧有高度亲和力、极易氧化;铝的线膨胀系数比一般金属大(24×10-6/℃);它又是两性金属,在酸碱中均不稳定,化学反应复杂;镀层有内应力,因而铝上电镀(或化学镀)能否成功,关键是要解决附着力问题。铝表面的氧化膜经酸碱腐蚀去除后,在空气或水溶液中能迅速重新生成。

压铸件气孔分析
压铸件缺陷中,出现最多的是气孔。气孔特征。有光滑的表面,表现形式可以在铸件表面、或皮下针孔、也可能在铸件内部。(铸件壁内气孔)一般呈圆形或椭圆形,具有光滑的表面,一般是发亮的氧化皮,有时呈油黄色。(表面气孔)气泡可通过喷砂发现,内部气孔气泡可通过X光透视或机械加工发现气孔气泡在X光底片上呈黑色.

<<A>>气体来源

(1)合金液析出气体―a与原材料有关b与熔炼工艺有关

(2)压铸过程中卷入气体?―a与压铸工艺参数有关b与模具结构有关

(3)脱模剂分解产生气体?―a与涂料本身特性有关b与喷涂工艺有关
<<B>>原材料及熔炼过程产生气体分析

铝液中的气体主要是氢,约占了气体总量的85%。

熔炼温度越高,氢在铝液中溶解度越高,但在固态铝中溶解度非常低,因此在凝固过程中,氢析出形成气孔。氢的来源:

(1)大气中水蒸气,金属液从潮湿空气中吸氢。

(2)原材料本身含氢量,合金锭表面潮湿,回炉料脏,油污。

(3)工具、熔剂潮湿。

<<C>>压铸过程产生气体分析

由于压室、浇注系统、型腔均与大气相通,而金属液是以高压、高速充填,如果不能实现有序、平稳的流动状态,金属液产生涡流,会把气体卷进去。

压铸工艺制定需考虑以下问题:

(1)金属液在浇注系统内能否干净、平稳地流动,不会产生分离和涡流。

(2)有没有尖角区或死亡区存在?

(3)浇注系统是否有截面积的变化?

(4)排气槽、溢流槽位置是否正确?是否够大?是否会被堵住?气体能否有效、顺畅排出?

应用计算机模拟充填过程,就是为了分析以上现象,以作判断来选择合理的工艺参数。

<<D>>涂料产生气体分析

涂料性能:如发气量大对铸件气孔率有直接影响。

喷涂工艺:使用量过多,造成气体挥发量大,冲头润滑剂太多,或被烧焦,都是气体的来源。

<<E>>解决压铸件气孔的办法

先分析出是什么原因导致的气孔,再来取相应的措施。

(1)干燥、干净的合金料。

(2)控制熔炼温度,避免过热,进行除气处理

(3)合理选择压铸工艺参数,特别是压射速度。调整高速切换起点。

(4)顺序填充有利于型腔气体排出,直浇道和横浇道有足够的长度(>50mm),以利于合金液平稳流动和气体有机会排出。可改变浇口厚度、浇口方向、在形成气孔的位置设置溢流槽、排气槽。溢流品截面积总和不能小于内浇口截面积总和的60%,否则排渣效果差。

(5)选择性能好的涂料及控制喷涂量。

如何测量炉温呢?
常规热电偶

锌合金压铸熔化温控及影响
锌合金熔化是压铸过程的一个重要环节,熔化过程不仅是获得熔融的金属液,更重要的是得到化学成分符合规定,能使压铸件得到良好的结晶组织以及气体、夹杂物都很小的金属液。在熔炼过程中,金属与气体的相互作用和金属液与坩埚的相互作用使组分发生变化,产生夹杂物和吸气。所以正确的熔化工艺规程,是获得高质量铸件的重要保证。

<A>锌合金压铸最佳的熔化温度:压铸用的锌合金熔点为382~386℃,合适的温矮度控制是锌合金成分控制的一个重要因素。为保证合金液良好的流动性充填型腔,压铸机锌锅内金属液温度为415~430℃,薄壁件、复杂件压铸温度可取上限;厚壁件、简单件可取下限。中央熔炼炉内金属液温度为430~450℃。进入鹅颈管的金属液温度与锌锅内的温度基本一样。通过控制锌锅金属液温度就能对浇注温度进行准确的控制。

<B>(熔化温度过高时)铁质坩埚与锌液反应加快,坩埚表面发生铁的氧化反应生Fe2O3等氧化物;铁元素还会与锌液反应生成FeZn13化合物(锌渣),溶解在锌液中。铝、镁元素烧损,金属氧化速度加快,烧损量增加,锌渣增加。热膨胀作用会发生卡死锤头现象。铸铁坩埚中铁元素熔入合金更多,高温下锌与铁反应加快。会形成铁-铝金属间化合物的硬颗粒,使锤头、鹅颈过度磨损。铸铁坩埚中铁元素熔入合金更多,高温下锌与铁反应加快。会形成铁-铝金属间化合物的硬颗粒,使锤头、鹅颈过度磨损。燃料消耗相应增加。温度越高,铸件结晶粗大而使力学性能降低。

<C>(熔化温度过低时)合金流动性差,不利于成形,影响压铸件表面质量。

<D>(如何保持温度的稳定)现在的压铸机熔锅或熔炉都配备温度测控系统,定时检查以保证测温仪器的准确性,定期用便携式测温器(温度表)实测熔炉实际温度,予以校正。有经验的压铸工会用肉眼观察熔液,若刮渣后觉得熔液不太粘稠,也较清亮,起渣不是很快,说明温度合适;熔液过于粘稠,则说明温度偏低;刮渣后液面很快泛出一层白霜,起渣过快,说明温度偏高,应及时调整。最佳方法是采用中央熔炼炉,压铸机熔炉作保温炉,从而避免在锌锅中直接加锌锭熔化时造成大幅度温度变化。集中熔炼能保证合金成分稳定。或者采用先进的金属液自动送料系统,能够保持稳定的供料速度、合金液的温度及锌锅液面高度。如果是在锌锅中直接加料,建议将一次加入整条合金锭改为多次加入小块合金锭,可减少因加料引起的温度变化幅度。

<E>(锌渣的控制)通过熔化合金从固态变为液态,是一个复杂的物理、化学过程。气体与熔融金属发生化学反应,其中氧的反应最为强烈,合金表面被氧化而产生一定量的浮渣。浮渣中含有氧化物和铁、锌、铝金属间化合物,从熔体表面刮下的浮渣中通常含有90%左右的锌合金。锌渣形成的反应速度随熔炼温度上升成指数增加。正常情况下,原始锌合金锭的产渣量低于1%,在0.3~0.5%范围内;而重熔水口、废工件等产渣量通常在2~5%之间。为减低锌渣的产生

(1)尽可能避免锌锅中合金液的搅动,任何方式的搅动都会导致更多的合金液与空气中氧原子的接触,从而形成更多的浮渣.

(2)严格控制熔炼温度,温度越高,锌渣越多。

(3)不要过于频繁的扒渣。当熔融的合金暴露于空气中都会发生氧化,形成浮渣,保留炉面一层薄的浮渣有利于锅中液体不进一步氧化。

(4)扒渣时,使用一个多孔(Ф6mm)盘形扒渣耙,轻轻从浮渣下面刮过,尽可能避免合金液搅动,将刮出的渣盛起,扒渣耙在锌锅边轻轻磕打,使金属液流回锌锅中。

(5)电镀废料中含铜、镍、铬等金属是不溶于锌的,留在锌合金中会以坚硬的颗粒物存在,带来抛光和机加工的困难,避免和水口直接放入压铸机锌锅内重熔回炉再压铸。

(6)水口料表面在压铸成形过程中发生氧化,其氧化锌的含量远远超过原始合金锭,当这些水口料在锌锅中重熔时,由于氧化锌在高温条件下呈粘稠状态,将其从锌锅取出时,会带走大量的合金成分。

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