東莞鋅合金壓鑄件熔煉是壓鑄工藝的重要環(huán)節(jié),熔煉過程中不僅要獲得熔融金屬溶液,更重要的是化學(xué)成分符合規(guī)定,能使鋅合金壓鑄件具有良好的結(jié)晶結(jié)構(gòu)和較小的氣體和夾雜物 液態(tài)金屬。
在熔煉過程中,金屬與氣體的相互作用以及熔融金屬與坩堝的相互作用會(huì)使成分發(fā)生變化,產(chǎn)生夾雜物和夾雜物。因此,正確的熔煉工藝是獲得質(zhì)量高鑄件的重要保證。
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1. 鋅合金壓鑄的更佳熔煉溫度:壓鑄鋅合金的熔點(diǎn)為382~386℃,適當(dāng)?shù)臏囟劝刂剖强刂其\合金成分的重要因素,為了保證液態(tài)合金充填型腔的良好流動(dòng)性,壓鑄機(jī)鋅液金屬溫度為415~430℃,薄壁件、復(fù)雜件壓鑄溫度有上限;厚壁件、簡單件可取下限。
中心金屬熔化爐溫度為430~450℃。進(jìn)入鵝頸的熔融金屬溫度與鋅鍋的溫度基本相同,通過控制鋅鍋金屬鍋的溫度,可以準(zhǔn)確控制澆注溫度。
2. 當(dāng)熔化溫度過高時(shí)
鐵坩堝與鋅反應(yīng)較快,鐵在坩堝表面發(fā)生氧化反應(yīng) 生Fe2O3氧化物等元素會(huì)與鋅溶液反應(yīng)生成FeZn13化合物(渣),溶解在鋅溶液中,鋁、鎂流失,金屬氧化速度加快,燒損增加,渣滓增多。
受熱膨脹會(huì)發(fā)生卡錘現(xiàn)象。鑄鐵坩堝中鐵合金熔化較多,高溫下鋅與鐵反應(yīng)加快,形成鐵鋁金屬間化合物的硬顆粒,造成錘頭和鵝頸的過度磨損。
鑄鐵坩堝鐵合金熔化較多,高溫鋅鐵反應(yīng)較快。形成鐵鋁金屬間化合物硬顆粒,造成錘頭和鵝頸過度磨損。燃油消耗增加,溫度越高,鑄件越粗,機(jī)械性能降低。
3. 當(dāng)熔化溫度過低時(shí)
合金流動(dòng)性差,不利于成形,影響壓鑄表面質(zhì)量。
4. 如何保持溫度穩(wěn)定
現(xiàn)在壓鑄機(jī)的熔化鍋或熔化爐都裝有測溫控制系統(tǒng),定期檢查保證測溫儀器的準(zhǔn)確性,定期用便攜式溫度計(jì)(溫度計(jì))實(shí)測爐溫進(jìn)行校正。
有經(jīng)驗(yàn)的壓鑄工會(huì)用肉眼觀察熔化情況,如果熔化后的熔渣不是太粘稠。
鋅合金壓鑄知識(shí)也比較清楚,起渣不快,說明溫度合適;熔化太厚,則溫度低;不久后渣子泛起一層豪霜,起渣太快,說明溫度高,應(yīng)及時(shí)調(diào)整。最好的辦法是采用集中熔煉爐、壓鑄爐作保溫爐,以避免鋅鍋直接加入熔融的鋅錠造成明顯的溫度變化。
集中熔煉可以保證合金成分的穩(wěn)定或采用不錯(cuò)的金屬自動(dòng)進(jìn)料系統(tǒng),保持穩(wěn)定的進(jìn)料速度、合金液溫度和鋅鍋液高度,如果是直接加入鋅鍋中,建議將整個(gè)合金錠加入,改為多次加入小塊合金錠,可減少因進(jìn)料速度引起的溫度變化。
5. 鋅渣的控制,通過熔融合金由固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)變是一個(gè)復(fù)雜的物理和化學(xué)過程。氣體與熔融金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其中氧的反應(yīng)最為劇烈,合金表面被氧化后產(chǎn)生一定量的渣。
浮渣中含有氧化物和鐵、鋅、鋁等金屬間化合物,從熔體表面刮出的浮渣中通常含有90%左右的鋅合金,鋅渣形成的反應(yīng)速度隨熔化溫度的升高而成倍增加。
正常情況下,原鋅合金錠渣的產(chǎn)生量小于1%,在0.3~0.5%的范圍內(nèi);而重熔噴嘴、廢渣等渣的產(chǎn)生量通常在2~5%之間,為了減少渣的產(chǎn)生。
a. 盡量避免鋅鍋內(nèi)合金液的攪拌,任何攪拌都會(huì)導(dǎo)致合金液與空氣中的氧原子接觸較多,形成較多的渣子。
b.嚴(yán)格控制熔煉溫度,溫度越高,渣滓越多。
c. 渣子不要太頻繁。當(dāng)熔融的合金暴露在空氣中發(fā)生氧化,形成渣滓,在渣滓爐表面留下一層薄薄的有利于液體不進(jìn)一步氧化的物質(zhì)。
d. 使用多孔(Ф6mm)板形渣耙進(jìn)行撇渣時(shí),要在渣下輕輕刮動(dòng),盡量避免合金液的攪拌。輕輕敲擊,使金屬液回流到鋅鍋中。
e.含銅、鎳、鉻等金屬的電鍍廢料不溶于鋅,鋅合金中會(huì)殘留有硬顆粒,出現(xiàn)拋光和加工問題,并避免噴嘴直接進(jìn)入鋅壓鑄機(jī)的重熔爐重新壓鑄。
f. 噴嘴材料在壓鑄過程中表面被氧化,氧化鋅含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過原合金錠,當(dāng)這些噴嘴材料在鋅鍋中重熔時(shí),由于氧化鋅在高溫條件下處于粘稠狀態(tài),將其從鋅鍋中取出,會(huì)帶走大量的合金成分。