锌合金材料使用注意事项 锌合金表面处理特点

来源:马伯龙作者:热处理工程师手册

锌合金是以锌为基础加入其他元素组成的合金。常加的合金元素有铝、铜、镁、镉、铅、钛等低温锌合金。锌合金熔点低,流动性好,易熔焊,钎焊和塑性加工,在大气中耐腐蚀,残废料便于回收和重熔;但蠕变强度低,易发生自然时效引起尺寸变化。接下来小编为大家介绍锌合金材料使用注意事项及锌合金表面处理特点。

锌合金材料使用注意事项

1、抗蚀性差

当合金成分中杂质元素铅、镉、锡超过标准时,导致铸件老化而发生变形,表现为体积胀大,机械性能特别是塑性显著下降,时间长了甚至破裂。铅、锡、镉在锌合金中溶解度很小,因而集中于晶粒边界而成为阴极,富铝的固溶体成为阳极,在水蒸气(电解质)存在的条件下,促成晶间电化学腐蚀。压铸件因晶间腐蚀而老化。

2、时效作用

锌合金的组织主要由含Al和Cu的富锌固溶体和含Zn的富Al固溶体所组成,它们的溶解度随温度的下降而降低。但由于压铸件的凝固速度极快,因此到室温时,固溶体的溶解度是大大地饱和了。经过一定时间之后,这种过饱和现象会逐渐解除,而使铸件的形状和尺寸略起变化。

3、锌合金压铸件不宜在高温和低温(0℃以下)的工作环境下使用。锌合金在常温下有较好的机械性能。但在高温下抗拉强度和低温下冲击性能都显著下降。

4、锌合金压铸件由于锁模力不足、合模不良、模具强度不足、熔汤温度太高等问题会出现表面有毛刺的现象,这种现象叫做产品披锋,往往是企业必须要面对的后处理加工工序.主要是根据产品性质运用手工打磨,氢氧爆炸以及昭凌冷冻抛丸机去解决.

锌合金表面处理特点:

1、压铸件表面是一层致密的表层,约0.05~0.1mm。在表层的下面则是疏松多孔的结构。为此,在磨光和抛光时,不要把表层全部抛去而露出疏松的底层。否则电镀非常困难,而且会降低产品抗蚀性能。

压铸件在压铸过程中是由熔融态成为固态的。因为冷却时的凝固点不同,在压铸件表面上往往会产生偏析现象,使表面的某些部分产生富铝相或富锌相。为此在预处理时,不要采用强碱和强酸去油和浸蚀。因为强碱能使富铝先溶解,而强酸又能使富锌相先溶解,从而在压铸件表面上形成针孔和微气孔,并且会残留下强碱液和强酸液,以致当镀上镀层后,容易引起脱皮和产生气泡。

3、锌合金压铸件的形状一般比较复杂,电镀应该采用分散能力和覆盖能力较好的溶液。为了防止在凹入或掩蔽处发生锌对电位正的金属的置换,从而使结合力不好,预镀层更应选择分散能力和覆盖能力好的镀液。

4、所采用的镀层最好为光亮镀层,尽量避免抛光工序或者减轻抛光工作量。一方面因形状复杂,不易抛光,另方面也可保证镀层厚度,确保质量。

5、第一层镀层如果采用铜层,其厚度应稍厚一些,因为当铜镀到锌合金表面上时,铜层愈薄扩散作用发生的愈快,因此铜的厚度至少要达到7μm或者再厚一些。

6、多层镀铬层是锌合金的阴极保护镀层,所以镀层必须有一定的厚度,保证镀层无孔隙。否则由于锌合金的电极电位较负,在潮湿的空气中容易产生碱式碳酸锌的白色粉状腐蚀产物,故必须根据产品的使用条件,选择合适的镀层厚度。

7、如果压铸工艺不合适,或压铸模具设计得不合理,使压铸表面产生冷纹、缩孔、疏松或针孔等,那么,即使电镀工艺采取了措施,也往往不能获得满意的镀层。