锌合金压铸件缺陷及原因

锌合金压铸件常见缺陷及处理方法内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.锌合金压铸件是一种压力铸造的零件，是使用装好铸件模具的压力铸造机械压铸机，将加热为液态的锌或锌合金浇入压铸机的入料口，经压铸机压铸，铸造出模具限制的形状和尺寸的锌零件或锌合金零件，这样的零件通常就被叫做锌合金压铸件。

特点及应用：近年来，我国锌合金压铸技术快速发展，带来的经济利益与市场效益不容小觑，据专家介绍，锌合金压铸技术主要有以下特点：1、相对比重大。

2、铸造性能好，可以压铸形状复杂、薄壁的精密件，铸件表面光滑。

3、可进行表面处理：电镀、喷涂、喷漆、抛光、研磨等。

4、熔化与压铸时不吸铁，不腐蚀压型，不粘模。

5、有很好的常温机械性能和耐磨性。

6、熔点低，容易压铸成型。

要了解锌合金压铸首先要明白锌合金的一些特点，锌合金对锌合金压铸来说起着重要的作用。

锌合金压铸的主要特点有，锌合金的熔点较低，温度到达四百度时锌合金就产生融化过程，这在锌合金压铸中来说比较好成型。

锌合金在融化和压铸的过程中不吸铁，而且锌合金铸造性能好，在压铸过程中可以把很多形状复杂的精密件，压铸完成后铸件的表面显得十分光滑。

同时，锌合金的比重相对较大。

锌合金压铸技术广泛应用在注塑工艺上，它的主要的优点就是在注重提高铸件质量。

了解锌合金压铸的都知道，在铸件中流道和余料是铸件的一部分，在铸件里面它们苏没有什么利用的价值，但是这些还是被计入了铸件是成本上。

同时型合金还有可回收性，一般的在会把这些余料返回原来的供货商，以换取新的材料。

在供货商没有进行良好的处理，那么会导致空气的污染，会带来环境危害。

锌合金压铸的回收方式还有很多种，而且锌合金压铸是以锌为主要的元素组成的合金，还有其他的一些合金元素，像铝、铜等。

锌合金压铸件起泡缺陷分析锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面，如领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等，因而对铸件表面质量要求高，并要求有良好的表面处理性能。

而锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡。

铸件表面在以下情况下有鼓起的包称之为起泡，是铸件内缺陷的外部表现。

（1）压铸出来就发现。

（2）抛光或加工后显露出来。

（3）喷漆或电镀后出现。

（4）放置一段时间后发现。

产生原因1．孔洞引起：主要是气孔和收缩机制，气孔往往是圆形，而收缩多数是不规则形。

气孔产生原因：a 金属液在充型、凝固过程中，由于气体侵入，导致铸件表面或内部产生孔洞。

b 涂料挥发出来的气体侵入。

c 合金液含气量过高，凝固时析出。

当型腔中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体，在模具排气不良时，最终留在铸件中形成的气孔。

缩孔产生原因：a 金属液凝固过程中，由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液补缩，而产生缩孔。

b 厚薄不均的铸件或铸件局部过热，造成某一部位凝固慢，体积收缩时表面形成凹位。

由于气孔和缩孔的存在，使压铸件在进行表面处理时，孔洞可能会进入水，当喷漆和电镀后进行烘烤时，孔洞内气体受热膨胀；或孔洞内水会变蒸气，体积膨胀，因而导致铸件表面起泡。

模具行业门户网站2．晶间腐蚀引起：锌合金成分中有害杂质：铅、镉、锡会聚集在晶粒交界处导致晶间腐蚀，金属基体因晶间腐蚀而破碎，而电镀加速了这一祸害，受晶间腐蚀的部位会膨胀而将镀层顶起，造成铸件表面起泡。

特别是在潮湿环境下晶间腐蚀会使铸件变形、开裂、甚至破碎。

3．裂纹引起：水纹、冷隔纹、热裂纹。

水纹、冷隔纹：金属液在充型过程中，先进入的金属液接触型壁过早凝固，后进入金属液不能和已凝固金属层熔合为一体，在铸件表面对接处形成叠纹，出现条状缺陷，见图2。

水纹一般是在铸件表面浅层；而冷隔纹有可能渗入到铸件内部。

热裂纹：a 当铸件厚薄不均，凝固过程产生应力；b 过早顶出，金属强度不够；c顶出时受力不均；d 过高的模温使晶粒粗大；e 有害杂质存在。

产生原因分析判断及解决办法1、金属液浇注温度低或模具温度低；2、合金成分不符合标准，流动性差；3、金属液分股填充，熔合不良；4、浇口不合理，流程太长；5、填充速度低或排气不良；6、压射比压偏低。

1、产品发黑，伴有流痕。

适当提高浇注温度和模具温度；2、改变合金成分，提高流动性；3、烫模件看铝液流向，金属液碰撞产生冷隔出现一般为涡旋状，伴有流痕。

改进浇注系统，改善内浇口的填充方向。

另外可在铸件边缘开设集渣包以改善填充条件；4、伴有远端压不实。

更改浇口位置和截面积，改善排溢条件，增大溢流量；5、产品发暗，经常伴有表面气泡。

提高压射速度，6、铸件整体压不实。

提高比压（尽量不采用）。

缺陷1 ---- 冷隔缺陷现象：温度较低的金属流互相对接但未熔合而出现的缝隙，呈不规则的线形，有穿透的和不穿透的两种，在外力的作用下有发展的趋势。

其他名称：冷接（对接）缺陷2 ---- 擦伤其他名称：拉伤、拉痕、粘模伤痕缺陷现象：顺着脱模方向，由于金属粘附，模具制造斜度太小而造成铸件表面的拉伤痕迹，严重时成为拉伤面甚至产生裂纹。

产生原因 分析判断及解决办法 1、型芯、型壁的铸造斜度太小或出现倒斜度； 2、型芯、型壁有压痕； 3、合金粘附模具；4、铸件顶出偏斜，或型芯轴线偏斜；5、型壁表面粗糙；6、涂料常喷涂不到；7、铝合金中含铁量低于0.6%； 8、合金浇注温度高或模具温度太高；9、浇注系统不正确， 直接冲击型壁或型芯 ； 10、填充速度太高；11、型腔表面未氮化。

1、产品一般拉出亮痕，不起毛。

修正模具，保证制造斜度； 2、产生拉毛甚至拉裂。

打光压痕、更换型芯或焊补型壁； 3、拉伤起毛。

抛光模具； 4、单边大面积拉伤，顶出时有异声修正模具结构； 5、拉伤为细条状，多条。

打磨抛光表面； 6、模具表面过热，均匀粘铝。

涂料用量薄而均匀，不能漏喷涂料； 7、型腔表面粘附铝合金。

适当增加含铁量至0.6~0.8%；8、型腔表面粘附铝合金，尤其是内浇口附近。

锌合金压铸缺陷分析压铸缺陷-水纹 定义：水纹也叫冷纹或者流痕，它们都是同一种现象。

水纹通常象条线在铸件的表面上，而被这条线分开的区域都是单独凝固的。

产生原因和缺陷辨认：水纹的出现是因为金属熔体在全部充满模具型腔之前就由于接触模壁而硬化，之后金属熔流从另一边填充模腔与己经凝固的部分相接触。

后流入的金属没有足够的能量将己经凝固的金属熔化而是凝固在其周围。

那么在两者之间就形成了水纹。

如果后流入的金属熔流有足够的能量熔化己经凝固的金属，那么就不会在两者之间划定明显的边界，也就形成不了水纹。

因为不同金属区域间的界痕明显，所以这种缺陷容易往显微镜下被发现。

当某一区域快速凝固，那么在压射的前期，树枝状结构要比后凝固的表面要精细得多。

通常非常细小的水纹很容易与湖面缺陷相混淆。

其中的差别可以通过显微镜来观察到。

如果铸件表面有很多的条纹，一般都是水纹。

如果是铸件的表面两块区域的反光率不一样，那通常都是湖面缺陷。

水纹缺陷比湖面缺陷出现的几率多的多而且通常都能得到辨认。

降低缺陷到最小程度：这种缺陷可以通过选用良好的浇注系统设计，选用合适的金属压射条件和模具/金属温度来使缺陷降低到最小程度。

压铸缺陷-收缩孔定义：收缩孔的定义是液体锌合金在凝固的过程中由于体积的缩小而导致在铸件的表面或内部产生的孔洞。

压射系统的性质决定着在高压铸造件中，收缩孔总是会在有可能的地方产生。

收缩孔必须均匀地被驱散并且容积做到尽可能的小。

产生原因及缺陷辩认：收缩孔的大小和分布对铸件的物理性能和产品质量有着很大的关联。

收缩孔在形状上往往都带有棱角而且外表呈树枝状。

当液态金属凝固时体积收缩使得铸件的容积小于将它成型的模具。

在一些情形中，金属凝固到最后会在中间留下一窝熔池。

当这个熔池自身凝固时，最终的收缩就形成收缩孔。

通常因为铸件凝固的时间很短，不至于使收缩孔成为主要的问题。

然而，当铸件是先填充薄壁后填充厚壁时，很有可能薄壁先完全凝固而缺乏熔融的金属去填充厚壁部分的体积收缩。

锌合金压铸特点与缺点锌合金压铸的特点高压和高速是锌合金压铸的两大特点。

它常用的压射比压是从几千至几万kPa，甚至高达2×105kPa。

充填速度约在10~50m／s，有些时候甚至可达100m／s以上。

充填时间很短，一般在0.01~0.2s 范围内。

锌合金压铸优点与其它铸造方法相比，压铸有以下三方面优点：1、尺寸精度、表面精度、薄壁铸件尺寸精度高，一般相当于6~7级，甚至可达4级；表面光洁度好，一般相当于5~8级；强度和硬度较高，强度一般比砂型铸造提高25~30％，但延伸率降低约70％；尺寸稳定，互换性好；可压铸薄壁复杂的铸件。

例如，当前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm；铝合金铸件可达0.5mm；最小铸出孔径为 0.7mm；最小螺距为0.75mm。

2、量产性机器生产率高，可以一模多穴，例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸机平均八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次；压铸型寿命长，一付压铸型，压铸合金，寿命可达几十万次，甚至上百万次；易实现机械化和自动化。

3、经济效益由于压铸件尺寸精确，表面光洁等优点。

一般不再进行机械加工而直接使用，或加工量很小，所以既提高了金属利用率，又减少了大量的加工设备和工时；铸件价格便易；可以采用组合压铸以其他金属或非金属材料。

既节省装配工时又节省金属。

4、表面处理容易做各种表面处理，如电镀、喷塑等锌合金压铸的缺点1、压铸时由于液态金属充填型腔速度高，流态不稳定，故采用一般压铸法，锌合金压铸件易产生气孔，不能进行热处理；2、对内凹复杂的铸件，压铸较为困难；3、高熔点合金（如铜，黑色金属），压铸型寿命较低；4、不宜小批量生产，其主要原因是压铸型制造成本高，压铸机生产效率高，小批量生产不经济。

5、材料有所限制：目前的压铸合金只有锌、锡、铅、铜、镁、铝等六种，其中以铜合金的熔点最高。

锌合金压铸件常见缺陷及处理方法锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面，如家具配件、建筑装饰、浴室配件、灯饰零件、玩具、领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等，因此对铸件表面质量要求较高，同时要求有良好的表面处理性能。

缺陷表征：压铸件表面有突起小泡、压铸出来就发现、抛光或加工后显露出来、喷油或电镀后出现。

产生原因：1.孔洞引起：主要是气孔和收缩机制，气孔往往是圆形，而收缩多数是不规则形。

(1)气孔产生原因：a金属液在充型、凝固过程中，由于气体侵入，导致铸件表面或内部产生孔洞。

b涂料挥发出来的气体侵入。

c合金液含气量过高，凝固时析出。

当型腔中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体，在模具排气不良时，最终留在铸件中形成的气孔。

(2)缩孔产生原因：a金属液凝固过程中，由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液补缩，而产生缩孔。

b厚薄不均的铸件或铸件局部过热，造成某一部位凝固慢，体积收缩时表面形成凹位。

由于气孔和缩孔的存在，使压铸件在进行表面处理时，孔洞可能会进入水，当喷漆和电镀后进行烘烤时，孔洞内气体受热膨胀；或孔洞内水会变蒸气，体积膨胀，因而导致铸件表面起泡。

2.晶间腐蚀引起：锌合金成分中有害杂质：铅、镉、锡会聚集在晶粒交界处导致晶间腐蚀，金属基体因晶间腐蚀而破碎，而电镀加速了这一祸害，受晶间腐蚀的部位会膨胀而将镀层顶起，造成铸件表面起泡。

特别是在潮湿环境下晶间腐蚀会使铸件变形、开裂、甚至破碎。

3.裂纹引起：水纹、冷隔纹、热裂纹。

水纹、冷隔纹：金属液在充型过程中，先进入的金属液接触型壁过早凝固，后进入金属液不能和已凝固金属层熔合为一体，在铸件表面对接处形成叠纹，出现条状缺陷。

水纹一般是在铸件表面浅层；而冷隔纹有可能渗入到铸件内部。

热裂纹：a当铸件厚薄不均，凝固过程产生应力；b过早顶出，金属强度不够；c顶出时受力不均d过高的模温使晶粒粗大；e有害杂质存在。

以上因素都有可能产生裂纹。

当压铸件存在水纹、冷隔纹、热裂纹，电镀时溶液会渗入到裂纹中，在烘烤时转化为蒸气，气压顶起电镀层形成起泡。

锌合金压铸件起泡缺陷分析锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面，如家具配件、建筑装饰、浴室配件、灯饰零件、玩具、领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等，因而对铸件表面质量要求高，并要求有良好的表面处理性能。

而锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡。

1.缺陷表征：压铸件表面有突起小泡。

•压铸出来就发现。

•抛光或加工后显露出来。

•喷油或电镀后出现。

2.产生原因：1．孔洞引起：主要是气孔和收缩机制，气孔往往是圆形，而收缩多数是不规则形。

（1）气孔产生原因：a 金属液在充型、凝固过程中，由于气体侵入，导致铸件表面或内部产生孔洞。

b 涂料挥发出来的气体侵入。

c 合金液含气量过高，凝固时析出。

当型腔中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体，在模具排气不良时，最终留在铸件中形成的气孔。

（2）缩孔产生原因： a 金属液凝固过程中，由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液补缩，而产生缩孔。

b 厚薄不均的铸件或铸件局部过热，造成某一部位凝固慢，体积收缩时表面形成凹位。

由于气孔和缩孔的存在，使压铸件在进行表面处理时，孔洞可能会进入水，当喷漆和电镀后进行烘烤时，孔洞内气体受热膨胀；或孔洞内水会变蒸气，体积膨胀，因而导致铸件表面起泡。

2．晶间腐蚀引起：锌合金成分中有害杂质：铅、镉、锡会聚集在晶粒交界处导致晶间腐蚀，金属基体因晶间腐蚀而破碎，而电镀加速了这一祸害，受晶间腐蚀的部位会膨胀而将镀层顶起，造成铸件表面起泡。

特别是在潮湿环境下晶间腐蚀会使铸件变形、开裂、甚至破碎。

（如右图1）3．裂纹引起：水纹、冷隔纹、热裂纹。

•水纹、冷隔纹：金属液在充型过程中，先进入的金属液接触型壁过早凝固，后进入金属液不能和已凝固金属层熔合为一体，在铸件表面对接处形成叠纹，出现条状缺陷，见图2。

水纹一般是在铸件表面浅层；而冷隔纹有可能渗入到铸件内部。

•热裂纹：a 当铸件厚薄不均，凝固过程产生应力；b 过早顶出，金属强度不够；c 顶出时受力不均d 过高的模温使晶粒粗大；e 有害杂质存在。