由于鋅合金壓鑄件是一次性壓鑄成型,生產,加工成本低,尤其適用于公差要求不太嚴格而幾何形狀復雜的零部件,已被廣泛用于代替銅、銅合金和鋼鐵材料制造的受力不太大而形狀復雜的結構件和裝飾件,其表面處理工藝也處于成熟階段。鋅合金壓鑄件是以鋅為主、鋁為輔的合金,其化學穩定性差,因此需要用其它金屬層予以保護,電鍍層便是其中之一。但在鋅合金壓鑄件電鍍前應了解其鋅、鋁含量之比。鋁含量過高,會加速表面層的氧化,造成鍍層結合力下降:鋁含量過低,則影響零件的韌性,在使用過程中易出現斷裂。從電鍍及其使用角度來考慮,合金中的鋁含量在3.5%~4%之間為佳。鋅合金壓鑄件鍍前處理合理與否,是電鍍成敗的關鍵。但在其鍍前處理過程中,往往會將其前處理等同于其它金屬材料的前處理,或者忽視了其中某個工序,而造成大量鍍件返工或報廢。由于鋅合金壓鑄件的性,故返工很難,這就是鋅合金壓鑄件在電鍍過程中廢品率高的原因。
鋅合金壓鑄件加工工藝:
1、鋅合金壓鑄件表面是一層致密的表層,約0.05mm~0.1mm。在表層的下面則是疏松多孔的結構。為此,在磨光和拋光時,不要把表層全部拋去而露出疏松的底層。否則電鍍非常困難,而且會降低產品抗蝕性能。
2、鋅合金壓鑄件在壓鑄過程中是由熔融態成為固態的。因為冷卻時的凝固點不同,在鋅合金壓鑄件表面上往往會產生偏析現象,使表面的某些部分產生富鋁相或富鋅相。為此在預處理時,不要采用強堿和強酸去油和浸蝕。因為強堿能使富鋁相先溶解,而強酸又能使富鋅相先溶解,從而在壓鑄件表面上形成針孔和微氣孔,并且會殘留下強堿液和強酸液,以致當鍍上鍍層后,容易引起脫皮和產生氣泡。
3、鋅合金壓鑄件的形狀一般比較復雜,電鍍時應該采用分散能力和覆蓋能力較好的溶液。為防止在凹入或掩蔽處發生鋅對電位正的金屬的置換,從而使結合力不好,預鍍層 應選擇分散能力和覆蓋能力好的鍍液。
4、所采用的鍍層 好為光亮鍍層,盡量避免拋光工序或者減輕拋光工作量。一方面因形狀復雜,不易拋光,另一方面也可鍍層厚度,質量。
5、 層鍍層如果采用銅層,其厚度應稍厚一些,因為當銅鍍到鋅合金表面上時,銅即擴散到鋅中,并形成一層較脆的銅鋅合金中間層,銅層愈薄擴散作用發生的愈快,因此銅的厚度至少要達到7μm或者再厚一些。
6、如果壓鑄工藝不合適,或壓鑄模具設計得不合理,使壓鑄表面產生冷紋、縮孔、疏松或針孔等,那么,即使電鍍工藝采取了措施,也往往不能獲得滿意的鍍層。
鋅合金壓鑄件鍍前處理的注意事項:
1、了解鋅合金壓鑄件的結構特性
鋅合金壓鑄件表面很像蒸饃表面,有一層0.02~0.10mln厚、光滑致密的金屬層,在其下方則是疏松、多孔的結構。因此在機械拋光時,嚴防拋穿其光滑致密層,避免疏松、多孔的內材暴露,致使鍍層產生起泡、脫皮等不良現象。
2、掌握鋅合金壓鑄件的化學性能
在壓鑄過程中,工藝因素的影響會造成同一個鋅合金壓鑄零件中產生富鋅和富鋁的部位。強堿優先溶解富鋁相,強酸則優先溶解富鋅相。若除油或浸蝕過程中使用強堿或強酸,在電鍍時則會引起鍍層起泡及脫皮,嚴重影響成品率。為此,鋅合金壓鑄件不宜在強酸或強堿中除油及浸蝕。
3、滿足鋅合金壓鑄件預鍍層的尺寸要求
鋅合金壓鑄件在鍍前處理完成后,要預鍍打底層。一般是在無NaOH的氰化鍍銅槽內鍍銅,或者在中性鍍鎳液中鍍鎳。管狀零件應在焦磷酸鹽鍍液中沉積。