起泡缺陷分析

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1、广东铸造压铸网T7AwttV宏德铸造材料有限公司4VASTLYCASTINGMATERIALSCO.,LTD.锌合金"压铸件起泡缺陷分析锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面，如家具配件、建筑装饰、浴室配件、灯饰零件、玩具、领带夹、皮带扣、齐种金属饰扣等，因而对铸件表面质量要求高，并要求有良好的表面处理性能。而锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡。1.缺陷表征：压铸件表面右突起小泡。•压铸出来就发现。•抛光或加工后显霜出來。•喷油或电镀后出现。2.产生原因：1.孔洞引起：主要是气孔和收缩机制，气孔往往是圆形，而收缩多数是不规则形。(1

2、)气孔产生原因：a金属液在充型、凝固过程中，由于气体侵入，导致铸件表面或内部产生孔洞。b涂料挥发岀来的气休侵入。c合金液含气量过高，凝固时析岀。当型腔屮的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体，在模具排气不良吋,最终留在铸件中形成的气孔。(2)缩孔产生原因：a金属液凝固过程屮，由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液补缩，而产生缩孔。b厚薄不均的铸件或铸件局部过热，造成某一部位凝同慢，体积收缩时表面形成凹位。曲于气孔和缩孔的存在，使压铸件在进行表面处理时，孔洞可能会进入水，当喷漆和电镀后进行烘烤时，孔洞内气体受热膨胀；或孔洞内水会

3、变蒸气，体积膨胀,因而导致铸件表而起泡。晶间开裂图11.晶间腐蚀引起：锌合金成分屮有害杂质：铅、镉、锡会聚集在晶粒交界处导致晶间腐蚀，金属基体因晶间腐蚀而破碎，而屯镀加速了这一祸害，受品间腐蚀的部位会膨胀而将镀层顶起，造成铸件表面起泡。特别是在潮湿环境下晶间腐蚀会使铸件变形、开裂、甚至破碎。（如右图1）2.裂纹引起：水纹、冷隔纹、热裂纹。•水纹、冷隔纹：金属液在充型过程屮，先进入的金属液接触型壁过早凝固，后进入金属液不能和已凝固金属层熔合为一体，在铸件表面对接处形成叠纹，出现条状缺陷，见图2。水纹一般是在铸件表而浅层；而冷隔纹冇可能

4、渗入到铸件内部。图2•热裂纹：a当铸件厚薄不均，凝固过程产生应力b过早顶出，金属强度不够；c顶出时受力不均d过高的模温使晶粒粗大；e有害杂质存在。以上因素都有可能产牛裂纹。当压铸件存在水纹、冷隔纹、热裂纹，电镀时溶液会渗入到裂纹中，在烘烤时转化为蒸气，气压顶起电镀层形成起泡。1.解决缺陷方案：I.控制气孔产生，关键是减少混入铸件内的气体量，理想的金属流应不断加速地由喷嘴经过分流锥和浇道进入型腔，形成一•条顺滑及方向一致的金属流，采用锥形流道设计，即浇流应不断加速地出喷嘴向内浇口逐渐减少，可达到这个目的。在充填系统中，混入的气体是由丁

5、湍流与金屈液相混合而形成气孔，从金屈液由浇铸系统进入型腔的模拟压铸过程的研究中，明显看出浇道中尖锐的转变位和递增的浇道截面积，都会使金属液流出现湍流而卷气，平稳的金属液才有利于气体从浇道和型腔进入溢流槽和排气槽，排出模外。II.对于缩孔：要使压铸凝固过程中各个部位尽量同时均匀散热，同时凝固。可通过合理的水口设计，内浇口厚度及位置，模具设计，模温控制及冷却，来避免缩孔产生。I.对于晶间腐蚀现象：主要是控制合金原料中有害朵质含量，特别是铅＜0.003%o注意废料带来的杂质元素。II.对于水纹、冷隔纹，可提高模具温度，加大内浇口速度，或在

6、冷隔区加大溢流槽，来减少冷隔纹的出现。III.对于热裂纹：压铸件厚薄不要急剧变化以减少应力产生；相关的压铸工艺参数作调整；降低模温。1.实例分析：案例一：旋钮（图3）现象：镀銘后表面有明显的起泡化学分析：发现有害元素铅含量为0.016%,超过标准3倍（0.004%）。极易造成压铸件晶间腐蚀。金相分析：起泡处电镀层与金屈基体脱离，电镀层起泡的位置冇明显的水纹（在显微状态下呈裂纹状）。（图4）图3图4缺陷产生分析原因:1.铅含量过高，使金属颗粒之间的边界层内发生腐蚀而破碎，屯镀吋受晶间腐蚀部位膨胀而将镀层顶起來。2.铸件表而有水纹、冷隔

7、纹，电镀溶液渗入裂纹屮，在烘干时转化为蒸气，造成顶起镀层而形成气泡。解决办法：1.提高合金化学成份，特别是有害杂质铅。熔炼操作时防止废料把杂质带入。2.提高模具温度和加大浇口速度可以减少水纹产生。案例二：同样的零件，同样的缺陷，却有不同的产生原因。ColdShut铸件a铸件b铸件：有线电视接头现象：铸件3和铸件b在电镀后都出现起泡化学分析：含铅量为0.016%有害杂质铅超!11标准。化学分析：含铅量0.004%,合金成分符合要求金相分析：铸件表面出现冷金相分析：出现晶间腐蚀隔裂纹结论：精简腐蚀导致起泡结论：冷隔裂纹导致起泡案例三：浴

8、室配件（支架座）现象：铸件表面胀起，带有微裂纹化学分析：合金成份符合要求金相分析：发现大量气孔缺陷原因：a.过早开模顶出铸件；b・顶出时模温可能过高由于铸件内部存在大量气泡，当金属凝固时间不够，强度未建立起来，而过早开模顶出铸件，受压