氣孔是鋅合金壓鑄中可能出現的缺陷,通過系統的工藝控制能夠有效減少其發生概率。以下措施從多個環節著手,形成綜合預防方案。
材料與熔煉控制
原料選擇應注重純度,避免使用過多回爐料。回爐料比例建議控制在合理范圍內,通常不超過50%。熔煉過程中保持熔體表面覆蓋,減少氣體吸收。熔煉溫度不宜過高,維持在鋅合金推選溫度區間的適當位置,過高的溫度會增加氣體溶解度。定期清理熔煉設備,防止氧化物和雜質混入。
模具設計與排氣系統
模具的澆注系統設計對氣體排出有直接影響。澆道和溢流槽應合理布局,引導金屬液平穩填充型腔。排氣槽的設置需要足夠且位置適當,通常設在金屬液最后填充的區域。排氣槽深度需仔細控制,既要保證氣體順利排出,又要防止金屬液溢出。滑塊和頂針等活動部位的配合間隙也可作為輔助排氣通道。
壓鑄工藝參數優化
注射速度的選擇需要平衡,過快的速度容易卷入氣體,過慢則可能導致金屬液提前凝固。適當采用多級注射,在填充初期使用較慢速度,減少湍流,后期提高速度保證完整填充。增壓壓力和時間需要充分,確保補縮效果,但避免過大壓力將氣體壓入鑄件內部。模具溫度保持均勻穩定,溫差過大會影響填充順序和凝固過程。
設備維護與操作規范
定期檢查壓鑄機的液壓系統和密封件,確保壓力穩定傳遞。清理和保養模具,保持排氣通道暢通。噴涂脫模劑時控制用量和均勻度,過量噴涂可能產生氣體。保證設備的平行度和鎖模力均勻,避免金屬液從分型面溢出。
生產過程監控
建立關鍵工藝參數的監控記錄,包括熔體溫度、模具溫度、注射速度、壓力等。對首件和定期抽檢的鑄件進行X光檢測或剖切檢查,及時發現氣孔傾向。生產過程中注意觀察鑄件外觀變化,如出現流痕、冷隔等缺陷可能伴隨氣孔問題。
后續處理輔助
對已發現的小氣孔,可考慮采用浸滲處理進行補救。這種方法通過真空壓力將密封劑壓入微孔中,固化后達到密封效果。但浸滲處理會增加成本,應作為補救措施而非常規依賴。
預防鋅合金壓鑄件氣孔需要從材料、模具、工藝到操作的全流程控制。這些措施相互關聯,單一環節的改進效果有限。通過系統化的工藝管理和持續的優化調整,能夠將氣孔發生率控制在較低水平,提高鑄件整體質量。
