鋅容易和氧氣產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，讓表面形成氧化鋅，隔絕與內(nèi)體金屬發(fā)生發(fā)應(yīng)，從而起到保護(hù)基材的作用。目前鋅合金壓鑄件也正是因此功能被應(yīng)用于裝飾行業(yè)，好比金屬飾品的皮帶扣、胸針等，其對(duì)于表面處理的要求工藝比較高，鋅合金電鍍起泡是常見的現(xiàn)象，以下內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)分析。

　鑄件表面在以下情況下有鼓起的包稱之為起泡，是鑄件內(nèi)缺陷的外部表現(xiàn)。

　　(1)壓鑄出來(lái)就發(fā)現(xiàn)。

　　(2)拋光或加工后顯露出來(lái)。

　　(3)噴漆或電鍍后出現(xiàn)。

　　(4)放置一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)。

　　產(chǎn)生原因

　　1、孔洞引起：主要是氣孔和收縮機(jī)制，氣孔往往是圓形，而收縮多數(shù)是不規(guī)則形。

　　氣孔產(chǎn)生原因：a金屬液在充型、凝固過(guò)程中，由于氣體侵入，導(dǎo)致鑄件表面或內(nèi)部產(chǎn)生孔洞。b涂料揮發(fā)出來(lái)的氣體侵入。c合金液含氣量過(guò)高，凝固時(shí)析出。當(dāng)型腔中的氣體、涂料揮發(fā)出的氣體、合金凝固析出的氣體，在模具排氣不良時(shí)，最終留在鑄件中形成的氣孔。

　　縮孔產(chǎn)生原因：a金屬液凝固過(guò)程中，由于體積縮小或最后凝固部位得不到金屬液補(bǔ)縮，而產(chǎn)生縮孔。b厚薄不均的鑄件或鑄件局部過(guò)熱，造成某一部位凝固慢，體積收縮時(shí)表面形成凹位。由于氣孔和縮孔的存在，使壓鑄件在進(jìn)行表面處理時(shí)，孔洞可能會(huì)進(jìn)入水，當(dāng)噴漆和電鍍后進(jìn)行烘烤時(shí)，孔洞內(nèi)氣體受熱膨脹；或孔洞內(nèi)水會(huì)變蒸氣，體積膨脹，因而導(dǎo)致鑄件表面起泡。模具行業(yè)門戶網(wǎng)站

　　2、晶間腐蝕引起：鋅合金成分中有害雜質(zhì)：鉛、鎘、錫會(huì)聚集在晶粒交界處導(dǎo)致晶間腐蝕，金屬基體因晶間腐蝕而破碎，而電鍍加速了這一禍害，受晶間腐蝕的部位會(huì)膨脹而將鍍層頂起，造成鑄件表面起泡。特別是在潮濕環(huán)境下晶間腐蝕會(huì)使鑄件變形、開裂、甚至破碎。

　　3、裂紋引起：水紋、冷隔紋、熱裂紋。

　　水紋、冷隔紋：金屬液在充型過(guò)程中，先進(jìn)入的金屬液接觸型壁過(guò)早凝固，后進(jìn)入金屬液不能和已凝固金屬層熔合為一體，在鑄件表面對(duì)接處形成疊紋，出現(xiàn)條狀缺陷，見圖2。水紋一般是在鑄件表面淺層；而冷隔紋有可能滲入到鑄件內(nèi)部。熱裂紋：a當(dāng)鑄件厚薄不均，凝固過(guò)程產(chǎn)生應(yīng)力；b過(guò)早頂出，金屬?gòu)?qiáng)度不夠；c頂出時(shí)受力不均；d過(guò)高的模溫使晶粒粗大；e有害雜質(zhì)存在。

　　當(dāng)壓鑄件存在水紋、冷隔紋、熱裂紋，電鍍時(shí)溶液會(huì)滲入到裂紋中，在烘烤時(shí)轉(zhuǎn)化為蒸氣，氣壓頂起電鍍層形成起泡。

　　解決缺陷方案

　　控制氣孔產(chǎn)生，關(guān)鍵是減少混入鑄件內(nèi)的氣體量，理想的金屬流應(yīng)不斷加速地由噴嘴經(jīng)過(guò)分流錐和澆道進(jìn)入型腔，形成一條順滑及方向一致的金屬流，采用錐形流道設(shè)計(jì)，即澆流應(yīng)不斷加速地由噴嘴向內(nèi)澆口逐漸減少，可達(dá)到這個(gè)目的。在充填系統(tǒng)中，混入的氣體是由于湍流與金屬液相混合而形成氣孔，從金屬液由澆鑄系統(tǒng)進(jìn)入型腔的模擬壓鑄過(guò)程的研究中，明顯看出澆道中尖銳的轉(zhuǎn)變位和遞增的澆道截面積，都會(huì)使金屬液流出現(xiàn)湍流而卷氣，平穩(wěn)的金屬液才有利于氣體從澆道和型腔進(jìn)入溢流槽和排氣槽，排出模外。

　　對(duì)于縮孔：要使壓鑄凝固過(guò)程中各個(gè)部位盡量同時(shí)均勻散熱，同時(shí)凝固?？赏ㄟ^(guò)合理的水口設(shè)計(jì)，內(nèi)澆口厚度及位置，模具設(shè)計(jì)，模溫控制及冷卻，來(lái)避免縮孔產(chǎn)生。

　　對(duì)于晶間腐蝕現(xiàn)象：主要是控制合金原料中有害雜質(zhì)含量，特別是鉛<0.003%。注意廢料帶來(lái)的雜質(zhì)元素。

　　對(duì)于水紋、冷隔紋，可提高模具溫度，加大內(nèi)澆口速度，或在冷隔區(qū)加大溢流槽，來(lái)減少冷隔紋的出現(xiàn)。

　　對(duì)于熱裂紋：壓鑄件厚薄不要急劇變化以減少應(yīng)力產(chǎn)生；相關(guān)的壓鑄工藝參數(shù)作調(diào)整；降低模溫。

　　鋅合金電鍍起泡的原因：

　　電鍍之前的表面處理是引起鋅合金起泡的主要原因，因?yàn)殇\合金為兩性金屬，易與酸反應(yīng)，也易與堿反應(yīng)，一般電鍍之前有去油和酸洗兩道工序；

　　去油一般是堿性的常溫去油劑，酸洗溶液一般是三酸的混合液(HCL\H₂SO₄\HNO₃)

　　去油是主要引起鋅合金電鍍起泡的主要原因：

　　去油一般是用加溫了的常溫去油劑長(zhǎng)時(shí)間的浸泡和攪拌，化學(xué)反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)。一般酸洗時(shí)間較短，不易產(chǎn)生此起泡現(xiàn)象。(因酸洗用的是配比的強(qiáng)酸，有很強(qiáng)的浸蝕性，所以一般鋅合金在電鍍時(shí)不去油，用硫酸活化一下即可電鍍)

　　鋅合金的電鍍工藝：

　　由于鋅合金金屬的電介位的關(guān)系，鋅合金不能直接在表面鍍銀\鎳\金等等鍍層，需要鍍一層較厚的中間層銅層(一般銅層為5微米左右)

　　不過(guò)，鋅合金在壓鑄后組織的松散也會(huì)導(dǎo)致起泡現(xiàn)象，這屬于壓鑄不合格，一般這種現(xiàn)象的不良比率不會(huì)太高，這就需要大家分析起泡現(xiàn)象是出現(xiàn)在什么工序的。

小結(jié)：鋅合金電鍍起泡，在電鍍過(guò)程中見慣莫怪，預(yù)防此現(xiàn)象的出現(xiàn)，原材料廠商的好壞是[敏感詞]關(guān)鍵要素，因?yàn)殡婂児?yīng)商原材料不僅提供鍍液，還提供專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo)，選擇一家高質(zhì)的原材料電鍍供應(yīng)商是一項(xiàng)重要的工作，有必要去廠家考察才能確保其實(shí)力指數(shù)，這樣才能讓鋅合金電鍍起泡現(xiàn)象減少。