壓鑄件常見缺陷分析

缺陷產生的原因分類

Causes of Defects Generation

● 壓鑄件本身設計不合理：壁厚、形狀、圓角、脫模斜度、孔等不適當。

● 壓鑄機性能問題：射出力及鎖模力不足，鑄造壓力、充填速度不當，鑄件大小、投影面積與壓鑄機能力不匹配等。

● 壓鑄模設計與制造的問題：模具對合、研磨、加工精度、活動部分對鑄件尺寸影響、冷卻水路的布置等不當。

● 壓鑄工藝的問題：分型面選擇、澆注系統設計、排氣槽、壓鑄工藝參數、涂料不當。

● 合金料及熔煉問題：合金原料成分、新舊料配比、熔煉工藝等不當。

● 壓鑄工操作問題：料溫、模溫控制，工藝參數控制，噴料、取件、生產周期等不當。以上某一種因素不正確，或幾種因素組合不正確，都會導致缺陷的產生。

缺陷分析方法【用科學手段分析，用數據證明】

Defects Analysis Merhod

● 狀態分析

缺陷出現的頻率：① 經常出現；  ② 偶然出現。

缺陷的位置：① 固定在鑄件的某一位置上；② 不固定某一位置，游離狀。

對于有時出現，大多數時候不出現的缺陷，可能是屬于狀態不穩定。

如：① 料溫過高或偏低；② 模溫波動；③ 手動操作：噴料、取件、生產周期不當；④ 壓鑄機故障。

對于狀態不穩而產生的缺陷，主要是加強生產現場的管理和規范操作，可通過現場監測工藝參數進行分析。

● 化學成分分析

　　采用光譜儀、原子吸收儀等先進的檢驗手段，分析鋅合金成分中有效元素及雜質元素的含量，來分析其對壓鑄件性能分析的影響，對鑄件質量的影響。

判斷：① 合金料有沒有問題？② 熔煉工藝有沒有問題？

● 金相分析

　　對缺陷部位切開，在顯微鏡下檢查壓鑄件的組織結構，先判斷缺陷的種類：如鑄件的表面有孔洞，是氣孔？縮孔？渣孔？在顯微鏡下可以準確判斷出是那一種缺陷，再進一步分析缺陷的原因。

● 澆注系統分析

　　金屬液在澆道中能否平穩地流動并避免卷氣，充填型腔的方式是否合理，氣體排除是否順暢。在壓鑄生產中發現很多鑄件的缺陷來源于澆注系統開設不合理。

起泡缺陷分析

Bubble Defect Analysis

鋅合金壓鑄件目前廣泛用于各種裝飾方面，如家具配件、建筑裝飾、浴室配件、燈飾零件、玩具、領帶夾、皮帶扣、各種金屬飾扣等，因而對鑄件表面質量要求高，并要求有良好的表面處理性能。而鋅合金壓鑄件最常見的缺陷是表面起泡。

　　缺陷表征：壓鑄件表面有凸起小炮。① 壓鑄出來就發現； ② 拋光或加工后顯露出來；③ 噴油或電鍍后出現； ④ 放置一段時間后才出現。

● 生產原因

1、孔洞引起：主要是氣孔和收縮孔，氣孔往往是圓形，而收縮孔多數是不規則形。

　　主要產生原因：

　　① 金屬液在充型、凝固過程中，由于氣體侵入，導致鑄件表面或內部產生孔洞；  ② 涂料揮發出來的氣體侵入；  ③ 合金液含氣量過高，凝固時析出。

　　縮孔產生原因：

　　① 金屬凝固過程中，由于體積縮小或最后凝固部位得不到金屬液補縮，而產生縮孔；

　?、?厚薄不均勻的鑄件或鑄件局部過熱，造成某一部位凝固慢，體積收縮時表面形成凹位。由于氣孔和縮孔的存在，使壓鑄件在進行表面處理時，孔洞可能會進入水。當噴漆和電鍍后進行烘烤時，孔洞內氣體受膨脹；或孔洞內水會變成蒸汽，體積膨脹，因而導致鑄件表面起泡。

2、晶間腐蝕引起

　　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，金屬基體因晶間腐蝕而破碎，而電鍍液加速了這一鍋害，受晶間腐蝕的部位會膨脹而將鍍層頂起，造成鑄件表面起泡。特別是在潮濕環境下晶間腐蝕會使鑄件表形、開裂、甚至破碎。

3、裂紋引起

　　水紋、冷隔紋：金屬液在充型過程中，先進入的金屬液接觸型壁過早凝固；后進入金屬液不能和己凝固金屬層熔合為一體，在鑄件表面對接處形成疊紋，出現條狀缺陷。水紋一般是在鑄件表面淺層；而冷隔紋有可能滲入到鑄件內部。

熱裂紋：① 當鑄件厚薄不均，凝固過程產生應力；  ② 過早頂出，金屬強度不高；  ③ 頂出時受力不均；④ 過高模溫使晶粒粗大；⑤ 有害雜質存在。以上因素有可能產生裂紋。當壓鑄件存在水紋、冷隔紋、熱裂紋，電鍍時熔液會滲入到裂紋中，在烘烤時轉化為蒸汽，氣壓頂起電鍍層形成起泡。