壓鑄缺陷-水紋

定義：水紋也叫冷紋或者流痕，它們都是同一種現(xiàn)象。水紋通常象條線在鑄件的表面上，鋅合金壓鑄件而被這條線分開的區(qū)域都是單獨(dú)凝固的。

產(chǎn)生原因和缺陷辨認(rèn)：

      水紋的出現(xiàn)是因?yàn)榻饘偃垠w在全部充滿模具型腔之前就由于接觸模壁而硬化，之后金屬熔流從另一邊填充模腔與己經(jīng)凝固的部分相接觸。后流入的金屬?zèng)]有足夠的能量將己經(jīng)凝固的金屬熔化而是凝固在其周圍。那么在兩者之間就形成了水紋。如果后流入的金屬熔流有足夠的能量熔化己經(jīng)凝固的金屬，那么就不會(huì)在兩者之間劃定明顯的邊界，也就形成不了水紋。

      因?yàn)椴煌饘賲^(qū)域間的界痕明顯，所以這種缺陷容易在顯微鏡下被發(fā)現(xiàn)。當(dāng)某一區(qū)域快速凝固，那么在壓射的前期，樹枝狀結(jié)構(gòu)要比后凝固的表面要精細(xì)得多。

      通常非常細(xì)小的水紋很容易與湖面缺陷相混淆。其中的差別可以通過顯微鏡來觀察到。如果鑄件表面有很多的條紋，鋅合金壓鑄件一般都是水紋。如果是鑄件的表面兩塊區(qū)域的反光率不一樣，那通常都是湖面缺陷。

      水紋缺陷比湖面缺陷出現(xiàn)的幾率多的多而且通常都能得到辨認(rèn)。

降低缺陷到最小程度：

      這種缺陷可以通過選用良好的澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，選用合適的金屬壓射條件和模具/金屬溫度來使缺陷降低到最小程度。

壓鑄缺陷-收縮孔

定義：收縮孔的定義是液體鋅合金在凝固的過程中由于體積的縮小而導(dǎo)致在鑄件的表面或內(nèi)部產(chǎn)生的孔洞。壓射系統(tǒng)的性質(zhì)決定著在高壓鑄造件中，收縮孔總是會(huì)在有可能的地方產(chǎn)生。收縮孔必須均勻地被驅(qū)散并且容積做到盡可能的小。

產(chǎn)生原因及缺陷辯認(rèn)：

      收縮孔的大小和分布對(duì)鑄件的物理性能和產(chǎn)品質(zhì)量有著很大的關(guān)聯(lián)。收縮孔在形狀上往往都帶有棱角而且外表呈樹枝狀。當(dāng)液態(tài)金屬凝固時(shí)體積收縮使得鑄件的容積小于將它成型的模具。在一些情形中，金屬凝固到最后會(huì)在中間留下一窩熔池。當(dāng)這個(gè)熔池自身凝固時(shí)，最終的收縮就形成收縮孔。通常因?yàn)殍T件凝固的時(shí)間很短，鋅合金壓鑄件不至于使收縮孔成為主要的問題。然而，當(dāng)鑄件是先填充薄壁后填充厚壁時(shí)，很有可能薄壁先完全凝固而缺乏熔融的金屬去填充厚壁部分的體積收縮。這樣就形成收縮孔。

      鑄件表面上或者靠近表面內(nèi)的收縮孔會(huì)給后續(xù)加工帶來問題。收縮孔會(huì)使鑄件內(nèi)產(chǎn)生空洞或者在表面處理時(shí)竄入液體。當(dāng)產(chǎn)品最終噴油或電鍍時(shí)鑄件孔隙內(nèi)的液體流出而使涂鍍層鼓泡。

      最容易與收縮孔相混淆的缺陷是氣泡孔。兩種缺陷都表現(xiàn)為鑄件內(nèi)存在空洞，但外觀上收縮孔更多棱角呈樹枝狀而氣泡孔形狀更圓。

降低缺陷到最不程度

      可以通過保證鑄件的各個(gè)部位均勻析熱或者通過正確的澆注系統(tǒng)來將該缺陷減小到最低程度。盡可能進(jìn)料從厚到薄。鑄件本身設(shè)計(jì)得好可以減小收縮孔缺陷。

壓鑄缺陷-氣孔

定義：氣孔的定義是在固體當(dāng)中存在空洞。在鋅壓鑄件中主要有兩種形式的氣孔 ，鋅合金壓鑄件氣泡孔和收縮孔。氣泡孔一般較多地在高壓鑄造生產(chǎn)中出現(xiàn)，因?yàn)楣袒瘯r(shí)間短而減少了收縮孔的數(shù)量。氣泡孔可進(jìn)一步定義為在金屬凝固的過程中由于氣體的竄入而導(dǎo)致鑄件的表面或內(nèi)部產(chǎn)生孔洞。壓射系統(tǒng)的屬性決定著在高壓鑄件中總是會(huì)有氣孔的存在，但是這些氣體應(yīng)該被打成細(xì)泡 (微小氣泡)并且將氣量減少到最低限度。

產(chǎn)生原因及缺陷的辨認(rèn)

      高壓鑄件中往往都會(huì)有氣泡孔存在，但是孔洞的大小對(duì)鑄件的質(zhì)量至關(guān)重大。氣泡孔都呈圓形，直徑大小從微米到毫米級(jí)。均勻彌散在壓鑄件中的細(xì)小氣泡通常不影響鑄件的機(jī)械性能，但大顆粒的氣泡會(huì)大大地降低鑄件的抗沖擊性能。

      鑄件表面或近表面處的氣孔能產(chǎn)生后續(xù)加工的問題。氣孔會(huì)在拋光或機(jī)加工后顯露出來。鑄件中氣泡形成的孔洞在表面處理時(shí)會(huì)裝入水分，在噴漆或電鍍之后送入爐內(nèi)烘烤，因水分流出或孔內(nèi)的氣體膨脹而導(dǎo)致涂鍍層起泡。

      最容易與氣泡孔相混淆的是收縮孔。兩種缺陷都使得鑄件中產(chǎn)生空洞，但是氣泡孔往往都是圓形而收縮孔多數(shù)是帶尖角的。

降低缺陷至最小程度

      這種缺陷可以通過改進(jìn)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括控制合理的填充式樣以及通過正確的模具排氣和選用最佳填充條件，特別是澆口速度，來將缺陷減低到最小限度。

鑄件缺陷--晶間腐蝕

定義：晶間腐蝕是金屬顆粒之間的邊界層內(nèi)發(fā)生的腐蝕。鋅鋁合金的晶間腐蝕特別容易發(fā)生在高溫高濕度的環(huán)境當(dāng)中。如果合金中某種雜質(zhì)元素的含量超標(biāo)，那么晶間腐蝕可以在室溫和一般的濕度下發(fā)生。晶間腐蝕一開始在鑄件表面發(fā)生，而后沿著顆粒邊界延伸到鑄件內(nèi)部。

      晶間腐蝕對(duì)鑄件的機(jī)械性能影響很大。由干腐蝕發(fā)生在顆粒邊界之間，鋅合金壓鑄件所以顆粒之間失去了連接的物質(zhì)。理論上講如果一個(gè)很小的力作用在鑄件上都會(huì)使鑄件破裂。

      帶有高含量的鉛，錫和銅的鑄件很容易招致晶間腐蝕，雖然在鑄造出來時(shí)不會(huì)及時(shí)表現(xiàn)。如果鑄件中這些元素的含量高而且又使用在高溫高濕度的環(huán)境當(dāng)中，那么晶間腐蝕就很可能發(fā)生。

產(chǎn)生原因及缺陷辨認(rèn)：

      在鋅鋁合金中晶間腐蝕直接作用于晶粒之間的交接處。在鑄件凝固的時(shí)候象鉛，錫和鎘這一類的雜質(zhì)元素會(huì)聚集在晶粒的交界處。合金晶界和晶界附近 (該處雜質(zhì)元素含量較低)成分的差異會(huì)使晶界附近成為晶界的陽極。在高溫高濕度或者有蒸汽的條件下，腐蝕就會(huì)直接發(fā)生在晶粒的交界處。這種腐蝕開始發(fā)生在鑄件的表面而后深入到鑄件的內(nèi)部。

      晶間腐蝕輕則在缺陷的表面形成細(xì)小的網(wǎng)狀裂痕，重則導(dǎo)致鑄件腫脹甚至開裂。如果品間腐蝕深入到內(nèi)部鑄件就很容易破裂，而且如果時(shí)間再長(zhǎng)鑄件還會(huì)變得破碎。

降低缺陷至最小程度

      該缺陷可以通過采用成分達(dá)標(biāo)的合金和通過正確的操作以保證不會(huì)因使用廢料而帶入雜質(zhì)元素來得到預(yù)防。

壓鑄缺陷-夾雜

定義：夾雜就是有其它顆粒物竄入鑄件中。夾雜物可以在壓鑄合金中也可以從壓鑄生產(chǎn)過程中帶入。鋅壓鑄件中最常見的夾雜物是鐵鋁結(jié)合而成的金屬間化合物。其他的氧化物顆粒給表面加工帶來困難，特別是當(dāng)這些顆粒是在鑄件的表面，一掉下來就形成孔洞。如果鑄件當(dāng)中氧化物太多就會(huì)降低鑄件的機(jī)械強(qiáng)度。

產(chǎn)生原因及缺陷辨認(rèn)

      由鐵和鋁反應(yīng)生成的金屬間化合物形成一個(gè)個(gè)小核。如果在清渣時(shí)沒有將其清掉這些小核會(huì)進(jìn)一步長(zhǎng)大。壓鑄鋅合金在一般的機(jī)前保溫溫度下最多可以含有 0.03%的鐵。只要超過這一限度，鐵就會(huì)與鋁結(jié)合形成鐵鋁金屬間化合物，化合物主要以兩種形式存在Fe2Al5和e2Al3。這些固態(tài)顆粒因?yàn)楸戎乇葔鸿T合金熔體小，所以一般都浮在熔體的表而上。如果它們不從保溫鍋內(nèi)熔體表面上刮去，就會(huì)茬射料時(shí)射入模具形腔。如果堅(jiān)固的顆粒長(zhǎng)大到一定的尺寸就會(huì)在射料時(shí)損壞模具的入水口。

       以Fe2Al5和e2Al3形式存在的金屬間化合物非常硬而且脆，因?yàn)樗鼈儽戎車膲鸿T合金要硬所以會(huì)帶來機(jī)械加工和拋光的問題。其它的顆粒氧化物一般都不會(huì)太硬而且機(jī)械強(qiáng)度也很低。有顆粒氧化物存在的主要問題就是當(dāng)表面加工的時(shí)候顆粒物掉落而形成孔洞。

缺陷降低至最小程度

可以通過以下方法降低這種缺陷

      合金控制--正確的合金控制可以減少產(chǎn)生金屬間化合物顆粒的鐵含量。

      正確的合金溫度--保溫爐溫度過高在鋼質(zhì)或鑄鐵質(zhì)熔堝內(nèi)會(huì)增加渣的產(chǎn)生量。