一、鋅合金壓鑄件概述

　　鋅合金壓鑄件是一種將鋅合金經(jīng)過壓鑄機(jī)壓鑄而形成的零件，具有加工精度高、切削少、比重小、機(jī)械強(qiáng)度特色，因而廣泛應(yīng)用于家具、轎車、船只、建材、配飾、機(jī)械、化工、玩具等范疇。

　　與其他壓鑄件相比，鋅合金壓鑄件的外表前處理是很要害，這也是因其電鍍方面的特別性，具體表現(xiàn)如下：

　　1、首要便是鋅電極電位很負(fù),為兩性金屬,在酸或堿中均易發(fā)作化學(xué)溶解。在含有電位較正的金屬離子的溶液中,氫和金屬離子易被置換分出。

　　2、其次，鋅合金壓鑄過程中,因為冷卻時工件外表溫度不一致,鋅合金外表易發(fā)生成份偏析現(xiàn)象,外表部分富鋅或富鋁。強(qiáng)堿使富鋁部分先溶解,強(qiáng)酸使富鋅部分先溶解,外表失重不均勻,使外表發(fā)生氣孔、麻點乃至起泡等。

　　二、鋅合金壓鑄件工藝流程

　　拋光——檢驗——上掛——熱或冷脫脂——超聲波除蠟——超聲波除油——陰極電免除油——固體酸活化——預(yù)鍍

　　三、首要工序說明

　　1、拋光

　　①初拋光

　　初拋光亦稱磨光。拋光時用力要均勻,工件要拿穩(wěn),用力不能過大。其根本工藝參數(shù):拋光輪轉(zhuǎn)速1200～1400 r/ min ,拋光輪直徑≤250 mm ,金剛砂粒度220～250 目,拋光資料為黃色拋光膏。

　　初拋光是為粗拋光作準(zhǔn)備,目的是除去鋅合金壓鑄件澆口、毛刺、飛邊等缺點,開始進(jìn)步光潔度。

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　　粗拋光是在初拋的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步進(jìn)步鋅壓鑄件外表的光潔度,形成半鏡面作用。工藝參數(shù)如下:拋光輪轉(zhuǎn)速1400～1600 r/ min ,拋光輪直徑≤300mm ,拋光資料為黃色拋光膏。

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　　精拋光為后一道拋光工序。經(jīng)過精拋光將工件外表波濤、部分粗糙度較缺點拋平拋亮,達(dá)到帶鏡面作用,同時還要清除暗紋及細(xì)小的凹坑等。其工藝參數(shù)為:拋光輪轉(zhuǎn)速1600～1800 r/ min ,拋光輪直徑≤300 mm ,拋光資料為白色拋光膏。

　　2、熱或冷脫脂

　　經(jīng)過熱或冷脫脂,使鋅合金外表的蠟垢潮濕溶脹而部分溶解,進(jìn)步超聲波除蠟效率。熱脫脂配方: STPP 20～30 g/ L ,Na2CO3 10～15 g/ L ,Na3PO4 5～8 g/ L ,無水偏硅酸鈉3～5 g/ L ,復(fù)合非離子型外表活性劑5～7 g/ L ,陰離子型外表活性劑1～2 g/ L ,酮或醚適量,pH 值≤11. 5 ,55～65 °C ,3～5 min。

　　熱脫脂是介于化學(xué)除油與除蠟之間的一種特別方式,說它特別,是因為它在超聲波除蠟之前,其作用是盡可能使蠟垢潮濕、溶脹,這種作用是靠堿液、非離子型活性劑與陰離子型外表活性劑等在適當(dāng)溫度下協(xié)同完成。超聲波能否方便潔凈地將工件外表的蠟垢除盡,取決于熱或冷脫脂的作用。制造熱脫脂的水質(zhì)電導(dǎo)率在50μ Ω / cm 以下即可。

選用有機(jī)物冷脫脂,對鋅合金壓鑄件而言,應(yīng)為。因它不只無需加溫,并且溶蠟潮濕作用顯著,對工件無不良腐蝕。其工藝配方如下:

　　二甲苯7. 5 mL/ L ,二氯甲烷47. 5 mL/ L ,復(fù)合非離子型外表活性劑15～20 mL/ L ,陰離子型外表活性劑5～7 mL/ L ,酮或醚適量,室溫,5 min。

　　3、超聲波除蠟

　　①超聲波除蠟時,單位有用容積的功率

　　一般設(shè)計在8 W/ L 較為合理。當(dāng)?shù)陀? W/ L時,除蠟速度慢,影響生產(chǎn)的連續(xù)性;當(dāng)大于8 W/ L時,鋅合金壓鑄件在65～70 °C下連續(xù)工作5 min ,會發(fā)生較顯著的失光失重,在富鋁相鋁優(yōu)先溶解,會形成麻點,乃至起泡。

　?、诔暡ǔ炦\(yùn)用的水質(zhì)

　　制造超聲波除蠟液若運(yùn)用較差的水質(zhì)時,水中過量的金屬陽離子不能被除蠟水中的絡(luò)合劑徹底絡(luò)合時,金屬陽離子可滲入到蠟垢之中或存在工件外表,減弱了帶負(fù)電荷的蠟垢與蠟垢之間、蠟垢與工件之間電斥力,除蠟作用大大降低。這便是為什么一種好的除蠟水在某個廠運(yùn)用作用良好,而在另一個廠以為欠好,或者一段時間好而另一段時間欠好的重要原因。很多供應(yīng)商并沒有給客戶予以提醒,這是一個很大的過錯。另一方面,當(dāng)水質(zhì)中含有過多的如Cu + 2 ,在工件外表會因置換而部分發(fā)生起泡。實踐證明,選用電導(dǎo)率在50μ Ω/ cm以下的水質(zhì)均可。

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　　對鋅合金壓鑄件而言,挑選除蠟水條準(zhǔn)則便是pH 值。一般情況下,鋅合金的臨界運(yùn)用pH 值為10 。也便是說,當(dāng)任何一種除蠟水按其說明書制造結(jié)束以后,其溶液的pH 值≤10 ,不然,在特定的除蠟條件下易發(fā)生失光失重,乃至發(fā)暗發(fā)黑,這樣的除蠟水不能運(yùn)用;第二條準(zhǔn)則當(dāng)然是除蠟作用,在說明書要求的前提下,除蠟速度快、易清洗的除蠟水宜選用;第三條準(zhǔn)則便是運(yùn)用量和運(yùn)用壽命。

　　4、超聲波除油

　　超聲波除油與超聲波除蠟類似,只是除油劑的成份要比除蠟水的成份簡略得多。工藝配方如下:

　　(1) Na3PO4 20～30 g/ L ,Na2CO3 10～15 g/ L ,AEO29 0. 6 g/ L ,LAS 0. 3 g/ L , 55 ～ 65 °C , 2 ～ 3min。

　　(2) STPP 10 g/ L ,Na3PO4 5～8 g/ L ,含硫化合物0. 5 g/ L ,LAS ≤1 g/ L ,55～65 °C ,2～3 min。

　　上述兩個配方與許多商品除油劑配方類似。加入磷酸三鈉是為了洗盡超聲波除蠟時工件外表附著的硅酸鹽薄膜。配方中所運(yùn)用資料均為一級品以上,是為了減少雜質(zhì)的過量帶入,確保超聲波除油作用,運(yùn)用的水質(zhì)電導(dǎo)率小于50μ Ω / cm。亦可改改變學(xué)除油劑配方,運(yùn)用除蠟除油“二合一”粉狀除蠟除油劑。

　　5、陰極電解去油

　　陰極電解去油對鋅合金壓鑄件來說是一個極其重要的工序。

　　工藝配方如下:

　　(1) STPP 20 g/ L ,Na2CO3 25 ～30 g/ L ,AOS0. 3～0. 5 g/ L ,LAS 0. 4～0. 5 g/ L ,pH 值≤11. 5 ,2～5 A/ dm2 ,40～50 °C ,0. 5～1. 0 min。

　　(2 ) Na3PO4 20 g/ L , K2SO4 15 ～ 20 g/ L ,Na2CO3 8～10 g/ L ,AEO27 0. 4～0. 7 g/ L ,pH 值≤11. 5 , 5 A/ dm2 ,室溫,0. 5～1. 0 min。

　　有些資料還提到運(yùn)用其它如平平加系列作為室溫陰極電解去油劑成份,還有待商討。因為平平加系列的外表活性劑,其低溫性能較差,在加入較多時脫附可能會很困難,若將其帶入活化液中,將會發(fā)生發(fā)花或麻點等缺點。

　　必須強(qiáng)調(diào)的是,陰極電免除油的水質(zhì)適當(dāng)重要。在水質(zhì)較差時,一些金屬陽離子會以氫氧化物方式存在,附著于工件外表形成麻點,乃至一些金屬陽離子可直接在工件外表放電沉積于工件外表,形成粗糙乃至起泡等。而水中的Cl - 離子也要控制在很低的水平,不然陽極不銹鋼板會發(fā)生腐蝕而將金屬雜質(zhì)帶入陰極電免除油液中,致使除油液惡化。建議此工序運(yùn)用去離子水。陰極電解去油的電流密度不宜過大,時間不能太長,不然陰極析氫量大,盡管除油作用好,但會有一部分氫滲入鋅合金基體內(nèi)部,形成后道工序起泡。

　　6、固體酸活化

　　對鋅合金壓鑄件而言,咱們不建議運(yùn)用鹽酸、硫酸或氫氟酸進(jìn)行活化,因為這些酸均為無機(jī)強(qiáng)酸,它們對工件腐蝕性強(qiáng),富鋅相析氫嚴(yán)峻,其外表致密層會遭到嚴(yán)峻破壞。選用固體酸活化,工件外表密著性改變小,無起泡、麻點等缺點。工藝配方如下:

　　(1) 草酸10 g/ L , 酒石酸5 g/ L , 硫酸3～5 mL/ L ,緩蝕劑適量,室溫,3～10 s。

　　(2) C6H8O7 40～50 g/ L ,H3BO3 適量,NH4HF適量,緩蝕劑0. 2～0. 3 g/ L ,室溫,5～10 s。