锌合金压铸缺陷分析及解决办法

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1、锌合金压铸缺陷分析及解决办法　　摘要：主要介绍锌合金压铸生产中常见缺陷;模具被腐蚀;产品表面硬杂点;铸件缩孔等。分析了常见缺陷产生的原因，并提出解决办法及工艺措施。　　一、前言　　在锌合金生产中，压铸件的缺陷是复杂多见的，应对的办法和思维，压铸工作者需不断地深入研究，吸收新的信息，不断地探索，提高专业技能和素质，掌握产生铸件缺陷的基础理论知识，用科学的方法分析问题，解决问题。　　要求高品质、高产量的产品，必需了解和掌握锌合金的性能、模具的设计、压铸工艺、后工序加工处理的细节技术和过程控制。每个工作环节离不开技术的支撑。实践经验的积累与科技的创新。　　当缺陷出现时，需从实际

2、的工艺检讨和追溯，核对每个工艺的细节步骤，设立有效的控制程序，配置检测设备和工具，以下就锌合金压铸件三个典型案例作有效应对分析。　　二、压铸模具易被腐蚀　　锌合金压铸模具是在415-430℃合金熔液下注入型腔工作状态，型腔的工作恒温最佳为160-180℃，局部高温易造成产品的缩孔、气孔、内藏气泡，模具受到热冲击而产生腐蚀。　　因此，模具的先材、热处理、浇口、流道、排气、溢流槽和运水的合理性设计极为重要。分析问题首先从模具的设计开始，流道与浇口的设置流速太快，会引起模具高温冲蚀;充型放射距离太远，会使充型终端区域产生水纹和气孔。流道与浇口的配合，需根据产品的厚薄、形状和复杂

3、程度选择，而模具的温度平衡控制，依据入水的位置、产品厚度的部位的冷却和恒温来决定开设冷却水的位置。　　总之，引起模具快速腐蚀的主要原因与浇口的速度、流向的设计与冷却水道的布置有密切关系，克服模具腐蚀，延长模具的使用寿命，需做到以下几点：　　(1)模具的型芯材料的优良先择　　(2)型芯的热处理质量　　(3)浇道与浇口的正确设计和设置　　(4)避免高湿困气　　(5)冷却水道的合理开设，具有可控性　　(6)浇道充型、凝固设计合理　　(7)压铸工艺的参数设定和优化　　(8)合金熔液温度的控制　　下面以手机外壳模具腐蚀分析作为案例一进行说明。　　(1)产品：手机电池壳　　1)材料：

4、Zamak3　　2)重量：35g　　3)壁厚：1.2mm　　(2)质量要求　　1)高精度装配尺寸　　2)外观质量要求轮廓清晰，表面均匀，质感好　　3)加工位无气孔与电镀后不起泡　　(3)压铸设备与工艺　　1)设备：DC88　　2)合金液控制温度：415-425℃　　3)工艺参数：　　①压射时间：0.8s　　②压射速度：4m/s　　③压射压力：11MPa　　④冷却时间：2.4s　　⑤储能时间：0.8s　　⑥周期时间：0.8s　　⑦冷却方式：水冷　　(4)结果　　1)浇口前方区域在压铸约50000模次时发现冲蚀现象　　2)产口前端的中间区域，出现困气起泡现象　　3)毛坏产品的

5、合格率不足60%　　(5)原因分析　　1)浇口的中间部位充型流速过快，合金液冲涮型腔，温度高，造成浇口前方较近区域热腐蚀，产品表面起小凸点。　　2)由于产品中间部位充型速度过快，产品前方区域(接近溢流槽方向)气体回旋困气，造成有局部高温气体无法全部排出，引起产品有气孔，起泡和热腐蚀。　　3)由于困气使大量气孔于产品中，导致表面处理工序加热时，气孔中空气膨胀，表皮起泡。　　(6)改良措施　　1)针对产品较低的合格率，工程技术与工模相关人员对模具的充型结构做了调整和改动，如图2所示。　　1)改良部位：　　①入水方式，从长边开浇口，用分区充填做法。　　②主流道与分流道设分流三角

6、区。　　③溢充槽与产品的距离拉远1mm。　　(7)改良效果　　1)生产1万模次未发现有冲蚀现象　　2)毛坯产品合格率达95%以上　　3)相同的设备，压射的压力和速度作降幅调整，提高了产品合格率，延长了模具使用寿命。　　(8)小结　　从产品的长边入水，把分流道和浇口拉长，加上分区多浇口形式进水，避免高速冲刷，缩短充型距离，降低了压射速度，克服高温冲刷;把溢流槽距离拉离产品，克服气体和冷料反弹引起溢流槽气孔现象，平衡模温效果。　　三、产品抛光后有杂质硬点　　杂质硬点(也称夹杂)的来源和生成，是锌合金在高湿的环境下合金中的Al成分和铁质的热作件中的Fe成分化合而成;其次来源于水

7、口料多次复用和废品使用杂质化合生成。从实践中得出杂质的来源为。　　(1)电镀废品回炉料　　(2)压铸机热作件在高温通道下余料生成　　(3)水口料多次回炉氧化物生成　　下面以手机面壳产品抛光后有杂质点分析作为案例二进行说明。　　(1)产品：手机面壳　　1)材料：Zamak32)压铸设备：DC88压铸机　　3)压铸合金温度：415-425℃4)模具型腔穴数为1件　　(2)缺陷情况　　产品在生产2万模次，在抛光检中未检出有夹杂硬质点存在，在之后生产的产品中，抛光后产品发现逐渐于产品溢流槽方向的分型线边延有硬质点。经过仔细观察，硬质点