薄壁镁合金压铸件表面缺陷分析.pdf

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1、第28卷第4期机械工程材料VoI.28No.42004年4月MateriaIsforMechanicaIEngineeringApr.2004薄壁镁合金压铸件表面缺陷分析阴国盛，卫英慧，侯利锋，胡兰青，郭跃文，许并社（太原理工大学材料科学与工程学院，山西太原030024）摘要：用AZ9lD镁铝合金压铸生产手机和笔记本电脑的结构件时，产品表面会出现爆痘、白点和黑色絮状物等缺陷。用扫描电镜和红外光谱分析了产生这些缺陷的原因。结果表明：爆痘是由于组织中存在氧化镁夹杂物，在吸收水分转变为氢氧化镁的过程中发生了体积膨胀引起的；白点是由于组织偏析而使磷化膜

2、成膜不均匀造成的；出现黑色絮状物是磷化处理不当所致。关键词：镁铝合金；表面缺陷；产生原因中图分类号：TGl46.2文献标识码：A文章编号：l000-3738（2004）04-0047-03AnalysisofDefectsontheSurfaceofMagnesiumAlloyThin-wallDie-castingYINGuo-sheng，WEIYing-hui，HOULi-feng，HULan-ging，GUOYue-wen，XUBing-she（TaiyuanUniversityofTechnoIogy，Taiyuan030024，Chi

3、na）Abstract：AkindofthinwaIIcasingmadeofAZ9lDaIIoyforpocketcomputerandmobiIephoneismanufacturedbydie-casting.Whenthecasingwaskeptforsometime，itwasfoundthatthereweresomesmaIIpoxes，whitespotsandbIackfIoconthesurfaceofthecasing.Theformationmechanismofthesedefectswasinvestigatedb

4、ymeansofscanningeIectronmicroscopeandinfraredspectrometer.ItisconcIudedthatMgOincIusioninMg-AIaIIoyisanimportantfactorwhichIeadstoformationofsmaIIpoxes.VoIumeexpansiontakespIaceinevitabIywhiIeMgOturnsintoM（gOH）2byabsorbingmoistureintheair.BIackfIocresuItsfromincorrectphospho

5、rizationoperation.Whitespotisduetocoring.Keywords：Mg-AIaIIoy；surfacefaiIure；causation1引言2试样制备和试验方法某厂用AZ9lD镁铝合金通过压铸工艺生产笔从结构件上截取试样后，用KYKYl000B型扫记本电脑和手机结构件，压铸件表面平整，壁厚0.5描电镜（SEM）观察爆痘、白点和黑色絮状物的形~l.5mm，先磷化处理，再进行烤漆。磷化膜厚度在貌，并用KEVEX型能谱仪（EDX）分析缺陷处的化0.7~l.3!m之间，漆层厚度20!m。面漆颜色有两学元素组成。提取少

6、量的爆痘区物质，用BIO-RAD-种，一种为银灰色，另一种为黑色。经上述工艺制造FISl65型傅立叶红外光谱仪（FTIR）确定物质种类。#的部分机壳在使用过程中发现在l个月左右，正面除去白点试样的磷化膜，并用SiC砂纸打磨至02，即出现直径为lmm左右的明显可见的爆痘，有的爆抛光后浸蚀，用SEM观察显微组织形貌。痘已贯穿机壳壁厚。而磷化处理后，也经常发现在3试验结果和讨论其侧面出现白色斑点，并且磷化件在半成品仓库中放置时表面会形成黑色絮状物。这些缺陷极大地影3.1爆痘形成原因分析#响了镁合金压铸件的表面质量，给企业造成了较大（l）面漆组成元素l

7、试样面漆经EDX分析的损失，为此作者对其原因进行了分析。含有碳、氧、硅、钾、铝、钛、氯、铁等元素，这些元素形成的化合物有石墨、氧化物、铝粉等，是银灰面漆的##收稿日期：2003-04-2l；修订日期：2003-06-l9主要组成物质。2（黑色）机壳面漆含有元素与l基金项目：山西省自然科学基金资助项目（200ll044）基本相同，但含量有较大变化。组成物质含量上的作者简介：阴国盛（l978-），男，山西夏县人，硕士研究生。差别，决定了这两种面漆使用性能的差异。导师：卫英慧教授（2）爆痘的宏观形貌由图la可见，爆痘呈椭圆形，内部疏松粗糙，微凹，边缘

8、微凸，原面漆已剥·47·阴国盛，等：薄壁镁合金压铸件表面缺陷分析落。图lb为该处横截面形态，有凸出物存在，颜色呈黑色，与基体灰白色有明显差别，从而说明