鋅合金常見之鑄件缺陷

1. 冷隔紋



產生原因:

先進入模穴內的金屬融湯因為溫度降低而提前凝固,後進入的金屬融湯會在已經凝固的金屬周圍凝固,導致在鑄件表面產生流動的痕跡。


特徵:

鑄件表面不光滑,有明顯不規則或是下陷的線性紋路。


解決方法:

提高模溫,降低冷卻水量或脫模劑,或是在發生位置附近增加溢料井(協助維持模具局部溫度)。


2.氣孔/砂孔


產生原因:

分流錐及流道設計不良,導致困氣發生。脫模劑使用過多以及排氣不良也是可能發生的原因之一。


特徵:

在鑄件表面或內部產生圓形氣孔,氣孔的直徑從微米~毫米不等。


解決方法:

流道設計必須符合錐形澆注系統設計原則,讓融湯可以從大的截面積到較小的截面積。另外,減少脫模劑也是解決方法之一。


3.晶間腐蝕

產生原因:

雜質元素 (如鉛、錫、鉻) 聚集在晶粒的交界處,合金晶界和晶界附近成分的差異會讓晶界附近成為晶界的陽極。


特徵:

晶間腐蝕發生在合金晶體邊界之間,鑄件發脹、龜裂、鬆散。電鍍件起泡也是晶間腐蝕發生時的常見現象。


解決方法:

使用成分達標的合金,保證操作正確,避免廢料將雜質元素帶入。


4.黏膜


產生原因:

模溫過高,或是模具發生沖蝕後,造成表面不平整。壓鑄過程中壓力過大,澆口速度過快,Cycle Time過短也是常見原因之一。


特徵:

金屬黏附在模穴表面,容易發生在需要模溫較高的鑄件,如電鍍件


解決方法:

改善脫模劑的用量以及噴射條件,使用較好熱處理的模具鋼。


5.夾雜

產生原因:

由鐵和鋁反應生成的金屬間化合物形成一個個的小核,這些化合物的硬度高且脆,主要是以 Fe2Al5 與 Fe2Al3 的形式存在。


特徵:

形成一種堅硬顆粒,鑄件表面拋光及機械加工困難。


解決方法:

減少產生金屬間化合物顆粒的鐵含量,避免保溫爐的溫度過高。

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