鋅合金具有良好的鑄造性能、力學(xué)性能、韌性。在傳統(tǒng)的產(chǎn)品機(jī)械件、五金件、鎖具、玩具等行業(yè)應(yīng)用很廣。而鋅合金還具有優(yōu)良的熱傳導(dǎo)性能,良好的振動(dòng)阻尼特性,良好的電磁屏蔽性能。因此在電子、電訊、家電產(chǎn)品上應(yīng)用不斷增長(zhǎng),尤其是需要解決電磁屏蔽問(wèn)題的電子產(chǎn)品。但是鋅合金的鑄造首先需要優(yōu)質(zhì)的鋅合金材料,您選對(duì)了嗎?
一、、您用的是“好的鋅合金”嗎?
好的鋅合金必須具備以下3個(gè)特點(diǎn):
1、純度高:鋅錠雜質(zhì)含量低:高純度鋅原料為基礎(chǔ),如優(yōu)質(zhì)的0#鋅錠。
2、熔點(diǎn)低:好的鋅合金熔點(diǎn)控制在380-390℃??梢允观釄鍦囟瓤刂圃?20℃以下。
3、鋅渣少:熔化時(shí),產(chǎn)生鋅渣少。
二、如何來(lái)鑒別好的鋅合金?
1、敲斷看斷面,如果斷面比較細(xì)膩,一般較好。
三、“便宜”的鋅合金材料真的“便宜”嗎?
1、鋅合金壓鑄熔點(diǎn)高,將破壞鋅合金壓鑄件的成分;
當(dāng)坩堝溫度超過(guò)420℃,會(huì)對(duì)鋅合金中的鎂和鋁造成損耗,改變合金的成分,影響產(chǎn)品的質(zhì)量,廢品率上升。
2、鋅合金壓鑄的熔點(diǎn)高,能耗成本
一般在生產(chǎn)過(guò)程中鋅合金壓鑄的設(shè)定溫度是410℃,差的鋅合金可能需要設(shè)定到430℃以上。深圳鋅合金壓鑄廠家中的一臺(tái)88T鋅合金壓鑄機(jī)為例:溫度提升10℃,每年用電費(fèi)用增加5000元,如用柴油則費(fèi)用增加8000元左右。
3、鋅合金壓鑄熔點(diǎn)高,熱作件壽命減少
坩堝溫度正常應(yīng)該是410℃左右。如果溫度過(guò)高,會(huì)加快錘柄頭、錘柄、鋼呤、鵝頸、坩堝的磨損和腐蝕,嚴(yán)重時(shí)會(huì)卡死錘頭。以鵝頸為例:一般好點(diǎn)的鵝頸需要5000元左右。一般正常鵝頸的使用壽命在150萬(wàn)模以上,合金液對(duì)鵝頸腐蝕嚴(yán)重的話,生產(chǎn)達(dá)到100萬(wàn)模就可能使其生產(chǎn)出現(xiàn)問(wèn)題,嚴(yán)重的可能直接報(bào)廢,成本明顯增加。
一、鑄造工廠在組織生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中,為了保證鋅合金壓鑄件的質(zhì)量,對(duì)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都必須進(jìn)行檢驗(yàn)。
檢驗(yàn)工作是由分散在各個(gè)車間的質(zhì)量檢驗(yàn)員熟悉所檢驗(yàn)的過(guò)程工序和鋅合金壓鑄件的質(zhì)量特性以及各個(gè)質(zhì)量特性對(duì)過(guò)程工序和鑄件功能的影響,還要進(jìn)一步掌握過(guò)程工序和鑄件的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)方式和方法、檢驗(yàn)地點(diǎn)及測(cè)量誤差等。只有熟悉和掌握鑄造質(zhì)量檢驗(yàn)工作的基本內(nèi)容,才能保證檢驗(yàn)工作質(zhì)量,為此要編制鑄造質(zhì)量檢驗(yàn)計(jì)劃。
鑄造質(zhì)量檢驗(yàn)計(jì)劃是鑄造工廠整個(gè)檢驗(yàn)活動(dòng)帶有規(guī)劃性的總體安排,一般以文字或圖表形式明確規(guī)定檢驗(yàn)站的設(shè)置地點(diǎn)、人員、設(shè)備配置、檢驗(yàn)方式和方法以及工作量。它是指導(dǎo)各檢驗(yàn)人員工作的依據(jù),也是鑄造生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制計(jì)劃的重要組成部分。
二、編制造質(zhì)量檢驗(yàn)計(jì)劃的準(zhǔn)備工作
鑄造質(zhì)量檢驗(yàn)計(jì)劃是生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作的重要內(nèi)容之一,在生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作開(kāi)始時(shí)就應(yīng)該制定出來(lái)。這樣就可以用最經(jīng)濟(jì)的方法,保證鋅合金壓鑄件質(zhì)量達(dá)到質(zhì)量特性的要求。
編制鑄造質(zhì)量檢驗(yàn)計(jì)劃,首先應(yīng)對(duì)鋅合金壓鑄件圖、工藝文件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等認(rèn)真進(jìn)行閱讀和分析,并做好以下準(zhǔn)備工作:
1、搞清標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求。一般鋅合金壓鑄件都要按照規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)和驗(yàn)收,檢驗(yàn)員必須搞清標(biāo)準(zhǔn)的具體要求。為了確保鋅合金壓鑄件質(zhì)量,對(duì)一些重要鋅合金壓鑄件,一般都要制訂高于現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容,在檢驗(yàn)計(jì)劃上應(yīng)有標(biāo)準(zhǔn)或說(shuō)明,便于檢驗(yàn)員掌握,避免執(zhí)行中由于事先無(wú)準(zhǔn)備而措手不足。
2、準(zhǔn)備檢驗(yàn)手段。對(duì)檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)手段,必須預(yù)告計(jì)劃和審核,過(guò)程工序和鋅合金壓鑄件的質(zhì)量特性數(shù)據(jù)必須能夠測(cè)量出來(lái),才能使過(guò)程工序和鋅合金壓鑄件處于受控狀態(tài)。如需用感官檢驗(yàn)過(guò)程工序質(zhì)量特性,應(yīng)事先準(zhǔn)備實(shí)物樣品作為比較的依據(jù),以便能夠做出正確的判斷。
3、搞清質(zhì)量特性的要求。對(duì)鋅合金壓鑄伯的質(zhì)量特性必須認(rèn)真研究和掌握,因?yàn)樗怯绊戣T件功能的重要因素,尤其是對(duì)鋅合金壓鑄件圖表和標(biāo)準(zhǔn)中要求不明確、不夠具體的地方,更應(yīng)該搞清楚。
4、弄清疑難問(wèn)題。對(duì)鋅合金壓鑄技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或鋅合金壓鑄件質(zhì)量要求中規(guī)定的項(xiàng)目,在理解和認(rèn)識(shí)上有分歧的疑難問(wèn)題,應(yīng)及時(shí)提供相關(guān)部門研究,做出明確的解釋或規(guī)定。5、編制檢驗(yàn)人員的質(zhì)量責(zé)任制。對(duì)鋅合金壓鑄工廠各級(jí)檢驗(yàn)人員應(yīng)有明確的質(zhì)量責(zé)任。在鑄造生產(chǎn)過(guò)程中,每個(gè)檢驗(yàn)人員都處于各自的崗位進(jìn)行檢驗(yàn),各個(gè)檢驗(yàn)程序、環(huán)節(jié)對(duì)鋅合金壓鑄件質(zhì)量都是很重要的。某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題都會(huì)影響整個(gè)鋅合金壓鑄件的質(zhì)量特性。因此,必須有嚴(yán)格的質(zhì)量責(zé)任制,并認(rèn)真執(zhí)行,這對(duì)鋅合金壓鑄件質(zhì)量處于受控狀態(tài),有著重要意義。
4、鋅合金材料熔點(diǎn)高,模具壽命減少
鋅合金材料熔點(diǎn)升高,對(duì)模具的損傷是很大的,會(huì)減少模具的使用壽命,并且會(huì)使模具腐蝕加劇,模具壽命縮短,每模產(chǎn)品的成本提高。
5、熔點(diǎn)高,產(chǎn)生鋅渣多,有效合金成本增加
按3#鋅合金一噸18500元計(jì)算3%的鋅渣將產(chǎn)生成本大概是555元。在生產(chǎn)中每減少1﹪的鋅渣就等同于產(chǎn)品的成品率提高了1%,在壓鑄成本上計(jì)算則是壓鑄的成本減少了1%。
四、如何正確存儲(chǔ)鋅合金?
鋅合金錠存放于潮濕、骯臟的環(huán)境中,將使得鋅渣增加,有效合金量減少,鋅合金壓鑄件產(chǎn)品質(zhì)量也將下降,所以應(yīng)當(dāng)對(duì)存放鋅合金錠的環(huán)境進(jìn)行管理。
1、保證堆放區(qū)清潔、干燥
2、使用前對(duì)鋅合金進(jìn)行抽樣檢測(cè)(或定期檢測(cè))
五、在使用鋅合金時(shí)應(yīng)該注意哪些方面?(表現(xiàn)在以下3個(gè)方面)
1、溫度:建議熔爐溫度鋅合金:415-430℃,薄壁件、復(fù)雜件壓鑄溫度可取上限,但不要超過(guò)430℃,熔爐溫度愈高,渣量同時(shí)提升。
有經(jīng)驗(yàn)的壓鑄工會(huì)從以下3方面用肉眼觀察熔液:
a、若刮渣后覺(jué)得熔液不太粘稠,也較清亮,起渣不是很快,說(shuō)明溫度合適。
b、熔液過(guò)于粘稠,則說(shuō)明溫度偏低。
c、刮渣后液面很快泛出一層白霜,鋅液發(fā)紅、起渣過(guò)快,說(shuō)明溫度偏高,應(yīng)及時(shí)調(diào)整。
2、控制(可以從以下4個(gè)方面進(jìn)行):
a、壓鑄機(jī)熔爐實(shí)際溫度與熔爐顯示有誤差應(yīng)定期使用手提探溫表對(duì)熔爐溫度進(jìn)行檢驗(yàn)。
b、有條件的中央熔煉爐,壓鑄機(jī)熔爐作保溫爐,從而避免在鋅鍋中直接加鋅錠熔化時(shí)造成大幅度溫度變化。集中熔煉能保證合金成分穩(wěn)定。或者采用先進(jìn)的金屬液自動(dòng)送料系統(tǒng),能夠保持穩(wěn)定的供料速度、合金液的溫度及鋅鍋液面高度。
c、如果是在鋅鍋中直接加料,建議將一次加入整條合金錠改為多次加入小塊合金錠,可減少因加料引起的溫度變化幅度。
d、需對(duì)鋅合金錠預(yù)先加熱處理。
3、周邊工具:不允許使用鐵質(zhì)坩堝,不允許使用鐵質(zhì)操作工具接觸合金液,應(yīng)該使用不銹鋼勺子。(上兩點(diǎn)主要是考慮到鐵元素雜質(zhì)在鋅合金液當(dāng)中有多方面影響)
六、如何減少鋅渣?(表現(xiàn)在以下5個(gè)方面)
1、盡可能避免鋅鍋中合金液的攪動(dòng),任何方式的攪動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致更多的合金液與空氣中氧原子的接觸,從而形成更多的浮渣。
2、加熱、升溫要均勻,防止爆燒及局部過(guò)熱,嚴(yán)格控制熔煉溫度,溫度越高,鋅渣越多。
3、不要過(guò)于頻繁的扒渣。當(dāng)熔融的合金暴露于空氣中都會(huì)發(fā)生氧化,形成浮渣,保留爐面一層薄的浮渣有利于鍋中液體不進(jìn)一步氧化。
4、扒渣時(shí),使用一個(gè)多孔(Ф6mm)盤形扒渣耙,輕輕從浮渣下面刮過(guò),盡可能避免合金液攪動(dòng),將刮出的渣盛起,扒渣耙在鋅鍋邊輕輕磕打,使金屬液流回鋅鍋中。
5、控制回爐料比例,回爐料不要超過(guò)30%。
附:壓鑄鋅合金各主要元素作用及有害雜質(zhì)
鋁:增加金屬液的流動(dòng)性;降低對(duì)鐵質(zhì)材料的侵蝕,比如鵝頸管、模具和坩堝。
銅:增加合金的硬度和強(qiáng)度;改善合金的抗磨損性能;減少晶間腐蝕;
鎂:減少晶間腐蝕;細(xì)化合金組織,從而增加合金的強(qiáng)度;改善使合金的抗磨損性能;
有害雜質(zhì)危害
鐵(Fe):鐵是造成鋅渣的主要元素;過(guò)多的鐵與鋁和鋅會(huì)結(jié)合成中間產(chǎn)物(Fe2Al5和FeAL3),降低鋁的含量;形成堅(jiān)硬的顆粒,使表面拋光困難;不應(yīng)超過(guò)0.10%鉛(Pb)、錫(Sn)、鉻(Cd):
導(dǎo)致晶間腐蝕的主要元素,而晶間腐蝕進(jìn)而將引發(fā)產(chǎn)品電鍍起泡、龜裂等;各元素含量閾值:鉛:不超過(guò)0.004%;錫:不超過(guò)0.002%;鉻:不超過(guò)0.003%。