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镀锌钢板的锌层附着特性及成形性研究

镀锌钢板的锌层附着特性及成形性研究
镀锌钢板的锌层附着特性及成形性研究

万方数据

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锌合金电镀工艺

锌合金电镀工艺 锌合金本身的基体特性及特殊的加工形式对电镀产生很大影响。1.锌合金的材料为锌-铝合金,均为活泼的两性金属。而两种金属中以铝在前处理最为困难,所以必须控制铝的含量,一般需电 镀的锌合金材料,铝的含量不应超过4%,铝含量过高,将使电 镀难以进行。 2.工业上常见的应用锌合金材料含Al 4%左右、Cu 0.75%~1.25%、Mg 0.03%~0.08%,其余为主要成分Zn,Zn是两性金属,电极电 位较负,对酸碱都比较敏感,且容易发生化学反应导致腐蚀。 而且,锌合金材料在压铸成型过程中,往往由于工件表面温度 差异,会产生成分偏析现象,表面局部出现富锌或富铝相,在 前处理除油腐蚀活化过程中稍微疏忽,就会造成富铝相或富锌 相部分优先溶解,表面不均匀腐蚀导致产生气孔麻点甚至气泡 等而影响表面质量。 3.锌合金压铸材料的组织结构有其特殊性,就是其压铸表面组织致密光滑,孔隙率较低,硬度也比较低且表面致密层厚度较薄,一般只有0.05~0.2 mm。内层则是多孔疏松结构。假如在前处 理加工工序中掌握不当,损伤表面致密层,将会给后续工序增 加更多的困难,也会使锌合金抗蚀防护质量降低。 锌合金电镀工艺过程:抛光→冷脱除蜡→超声波除蜡→超声波除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预镀→碱铜→酸铜 1)抛光——锌合金压铸件成品不可避免的有飞边、毛刺、压痕等现 象,在电镀前需经过磨抛光处理,才能获得良好的外观。

2)冷脱除蜡——锌合金抛光后残留的抛光蜡比较多,在除蜡水中清 洗时间过长容易造成腐蚀,所以在超声波之前最好能有一道冷脱工艺,先将蜡、油污部分溶解和软化。 3)超声波除蜡——除蜡水的PH和温度不宜太高,否则易对锌合金 表面形成孔状腐蚀。温度高,除蜡效果肯定好。如果能掌握好材料性能,可以采用高温——短时间的工艺来处理。 4)超声波除油——锌合金表面如果油污不是太重,可以直接电解除 油。如果油污比较多或形状复杂、有凹槽、盲孔的零件利用超声波除油效果好。除油粉的PH不能太高,因为强碱对铝的溶解快,零件表面会溶出缩孔,这些缩孔在电镀过程中清洗不干净将影响结合力。 5)阴极电解除油——锌合金阴极电解除油一定要在工艺的范围内使 用,PH高、温度高、电流高、浓度高都会对锌合金表面产生腐蚀,影响后续工艺的结合力。阴极电解时,阴极发生还原反应析氢,有利于对油膜的溶解,但电流不能太高一般在3~~5A/dm2,电流高析氢严重会造成零件渗氢现象,影响后续电镀工艺的结合力。 阳极发生氧化反应,如果阳极不耐腐蚀会造成阳极溶解,所以阳极应使用不锈钢板或不锈钢网(304#、316#)。如果阳极选择不当,阳极腐蚀后部分金属溶解,这些金属离子在阴极上沉积析出,会形成疏松的浮灰现象,严重影响电镀结合力。(用手指摸零件表面,如果手指上有灰黑色,说明零件有浮灰产生) 6)阳极电解除油——为了使阴极脱脂后减少浮灰、黑膜现象和减少 阴极电解的渗氢现象,在阴极电解除油后建议做短时间(30~~60秒)的阳极电解除油。阳极电解除油的目的,在于增加镀层的附

锌合金生产的注意事项及缺陷原因分析

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.wendangku.net/doc/623960122.html,)锌合金生产的注意事项及缺陷原因分析 锌合金是以锌为基础加入其他元素组成的合金。常加的合金元素有铝、铜、镁、镉、铅、钛等低温锌合金。锌合金熔点低,流动性好,易熔焊,钎焊和塑性加工,在大气中耐腐蚀,残废料便于回收和重熔;但蠕变强度低,易发生自然时效引起尺寸变化。熔融法制备,压铸或压力加工成材。按制造工艺可分为铸造锌合金和变形锌合金。 在生产锌合金的过程中应注意以下五方面的事项: 1、控制合金成分从采购合金锭开始,合金锭必须是以特高纯度锌为基础,加上特高纯度铝、镁、铜配制成的合金锭,供应厂有严格的成分标准。优质的锌合金料是生产优质铸件的保证。 2、采购回来合金锭要保证有清洁、干燥的堆放区,以避免长时间暴露在潮湿中而出现白锈,或被工厂脏物污染而增加渣的产生,也增加金属损耗。清洁的工厂环境对合金成分的有效控制是很有作用的。 3、新料与水口等回炉料配比,回炉料不要超过50%,一般新料:旧料=70:30。连续的重熔合金中铝和镁逐渐减少。 4、水口料重熔时,一定要严格控制重熔温度不要超过420℃,以避免铝和镁的损耗。 5、有条件的压铸厂最好采用集中熔炉熔化锌合金,使合金锭与回炉料均匀配比,熔剂可更有效使用,使合金成分及温度保持均匀稳定。电镀废品、细屑应单独熔炉。

锌合金常应用于各种装饰方面,如家具配件、建筑装饰、浴室配件、灯饰零件、玩具、领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等都广泛用到锌合金压铸件,这也就要求其铸件表面的质量要高,并需具有良好的表面处理性能。而锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡。 缺陷表征:压铸件表面有突起小泡。主要表现为:压铸出来就发现,抛光或加工后显露出来,还有喷油或电镀后会出现。 产生原因: 1、孔洞引起:主要是气孔和收缩机制,气孔往往是圆形,而收缩多数是不规则形。 (1)气孔产生原因: ①金属液在充型、凝固过程中,由于气体侵入,导致铸件表面或内部产生孔洞。 ②涂料挥发出来的气体侵入。 ③合金液含气量过高,凝固时析出。当型腔中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体,在模具排气不良时,最终留在铸件中形成的气孔。 (2)缩孔产生原因: ①金属液凝固过程中,由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液补缩,而产生缩孔。 ②厚薄不均的铸件或铸件局部过热,造成某一部位凝固慢,体积收缩时表面形成凹位。由于气孔和缩孔的存在,使压铸件在进行表面处理时,孔洞可能会进入水,当喷漆和电镀后进行烘烤时,孔洞内气体受热膨胀;或孔洞内水会变蒸气,体积膨胀,因而导致铸件表面起泡。

锌合金材料

锌合金材料,国内外牌号对照表

锌合金的压铸性能:机械性能、电镀性能都非常好,是目前本厂所生产的铝、镁、锌中压铸性能最好一种压铸合金。压铸件的表面粗糙度、强度、延伸性都很好。由于锌的流动性很好所以可以做较薄的产品(壁厚可做到),锌最大的缺陷是比重太大,故产品的重量及成本较高,较适合做小件产品。同时,锌合金尺寸稳定性较差。 比重:纯锌:cm3;压铸锌合金:; 熔点:纯锌:419℃;锌合金:387-390℃;压铸温度:390-410℃ 锌合金的种类: 通常锌合金可分为三类: 纯锌:纯度%以上,用于电镀 加工锌:纯度、98%以上,用于照相制版、胶印制版、电镀等 铸造锌合金:合金锌通常有两种; 翻砂锌合金:含有的锌合金,用于砂型铸造。 压铸锌合金:目前用于压铸的锌合金型号比较少,最常用的是3#锌合金(ZAMAK 3)。 压铸锌合金型号: ZAMAK 3对应的各国标准及型号如下: 英国BS:1004-1972 Alloy A 美国ASTM:B240-74Alloy AG40A;SAE:903 日本JIS:H2201 Na 2(ZDC2)

德国DIN 1743:1978 GB ZN A14 澳洲AS 1881-1977 Zn A14 台湾CNS:ZAC1 中国GB:Z ZnAl4 压铸锌合金成分: 常用的几种锌合金的化学成份如下: ZAMAK 2 ZAMAK 3 ZAMAK 5 铝Al 铜Cu ≤ 镁Mg 铅Pb ≤ ≤≤ 铁Fe ≤ ≤≤ 镉Cd ≤ ≤≤ 锡Sn ≤ ≤≤ 硅Si ≤ ≤≤

镍Ni ≤ ≤≤ 锌合金的尺寸稳定性 锌合金产品在成型后将会持续的收缩,在6个月后,将基本稳定。锌压铸件之收缩量如下: 铸件处理时间合金3号 mm/m 合金5号mm/m 正常时效变化5周后6月后5年后8年后 经过稳定化处理5周后3月后2年后 由于锌合金有明显的持续收缩现象,对尺寸要求较严格的产品,建议做稳定后处理,100-120℃、2-4H 锌合金中化学成份的作用: 铝(Al) 压铸用锌合金中,通常含有的铝。铝能改善铸件的强度,但只有在%及%两个点时铸件的强度最好,同时,铝的加入会影响锌合金的流动性。锌合金中铝的含量在0%及5%时流动性最好。由于铝的含量对锌合金铸件的影响有相对的矛盾性,所以锌合金中铝的含量控制较严格,通过以下两个图表可以明显的看出:

锌合金

锌合金 锌合金坚硬牢固,是理想的机械加工,压模,打印花,制造装配材料的替换品。 该文本详尽地介绍了锌合金的所有性质和功用。 表格中显示的是锌合金的性质,其他有关文章可在我们的English language web page(英文网页),和相关的PDF(便携文件格式)中查询,每一种锌合金产品都有其独到的特性,而我们不断创新的Material Selector(材料选择)将帮你选择最适合你需求的产品。 锌合金特性: ? 坚硬牢固 ? 导电性高 ? 传热性高 ? 低成本原材料 ? 精确稳定的立体性 ? 良好的薄壁性能 ? 冷却性能好,易于连接 ? 高品质成品 ? 超强防腐蚀 ? 环保型,可循环使用 锌模铸合金 特性 Zamak 锌模铸合金 ZA 2357ZA-8ZA-12ZA-27 抗高温分裂A 1 1 2 1 2 3 4 压力密度 3 1 2 1 3 3 4 铸造难易度 1 1 1 1 2 3 3 铸造难易度 1 1 1 1 2 3 3 立体准确度 1 1 1 1 2 2 3 立体稳固性 4 2 2 1 2 3 4 防腐蚀 2 3 3 2 2 2 1 抗冷段裂,变形B 2 2 2 1 2 3 4 机械加工与质量C 1 1 1 1 2 3 4 抛光加工与质量 2 1 1 1 2 3 4 电镀加工与质量D 1 1 1 1 1 2 2 阳化(保护) 1 1 1 1 1 2 2 化学外层(保护) 1 1 1 1 2 3 3 参照指数: 1=最高指数, 5=最低指数 A抗高温分裂。合金抵抗温度变化、热胀冷缩时产生的压力的能力 B抗冷段裂,变形。合金在低温环境中,抵抗变形,断裂,弯曲的能力 C机械加工与质量.切割,切割片特质,成品质量和工具寿命的综合评定 D电镀加工与质量.在正常操作下,模铸接受和保持电镀的能力 锌模铸合金 零件结构设计者应把下文中提到的锌合金的蠕变性考虑在内。 这类合金的防潮和防震的性能比铝合金模铸的更强。 2号锌合金 2号锌合金也被称为Kirksite。它是这一族中最坚固的合金。但是由于铜含量较高,随着时间的推移,将伴有老化特性。这一变化包括了,20年后轻微的体积增长(0.0014mm/[inin]),伸展性和填充衔接能力有所降低。 虽然2号锌合金是很好的模具材料,但是很少被压模生产者采用。它的蠕变表现比其他锌合金高,而且在发生老化之后,它仍保持了较高的坚硬和牢固度。 3号锌合金 3号锌合金是锌压模的首选材料,在北美是最受欢迎的锌合金。它平衡的物理和化学特性是最合乎需要的,尤其适合压模铸具,立体形体稳定,抗老化,这就是为什么大部份的模具都采用它为原材料。3号锌合金的成品质量很好,适合电镀,油漆和铬盐酸应用。是标准平均水平的压铸材料。如果要求更高坚硬度的材料,应考虑其他类型的锌合金。

锌合金材料

锌合金种类 Zamak 3: 良好的流动性和机械性能。应用于对机械强度要求不高的铸件,如玩具、灯具、装饰品、部分电器件。 Zamak 5: 良好的流动性和好的机械性能。应用于对机械强度有一定要求的铸件,如汽车配件、机电配件、机械零件、电器元件。 Zamak 2: 用于对机械性能有特殊要求、对硬度要求高、尺寸精度要求一般的机械零件。 ZA8:良好的流动性和尺寸稳定性,但流动性较差。应用于压铸尺寸小、精度和机械强度要求很高的工件,如电器件。 2号锌合金是各种锌合金中,硬度及强度最高的。它的含铜量(3%)有效好的抗蠕变(高温受力时变形)及抗磨损特性,2号锌合金用于重力铸造,如制造金属模或注塑工具。 3号锌合金铸造性和尺寸持久稳定,使超过70%锌合金压铸产品都是用3号锌合金。3号锌合金电镀、喷漆及铬化等表面处理。产品广泛应用于汽车、摩托车、电子通讯、仪表等机械零件;以及玩具、饰物、餐具,锁类等高级五金器件。 4号锌合金始于亚洲,铜含量介乎3号锌与5号锌之间。4号锌合金比3号更有效减少某些铸件的粘模现象,而4号锌合金仍保持与3号相当的柔软性。主要用于浴室配件、厨具及拉链头等。 5号锌合金比3号锌合金的硬度和强度高。5号锌合金的特性转变是由于加入了1%的铜,此合金铸造性优异,对抗蠕变(高温受热时变形)较3号锌合金好,可做电镀,切削加工及一般表面处理,适合运动器材和工业配件。 8号锌合金普遍用于高压铸造。它比3号锌合金和5号锌合金有较高的硬度、强度及抗蠕变度(高温受力时变形)。8号亦适合电镀及其他表面处理,工序与5号锌合金相同。主要用于装饰材料。 Superloy: 流动性最佳,应用于压铸薄壁、大尺寸、精度高、形状复杂的工件,如电器元件及其盒体。 不同的锌合金有不同的物理和机械特性,这样为压铸件设计提供了选择的空间。 1.压铸件本身的用途,需要满足的使用性能要求。包括: 2.(1)力学性能,抗拉强度,是材料断裂时的最大抗力;伸长率,是材料脆性和塑性的衡量指标;硬度,是材料表面对硬物压入或摩擦所引起的塑性变形的抗力。 3.(2)工作环境状态:工作温度、湿度、工件接触的介质和气密性要求。 4.(3)精度要求:能够达到的精度及尺寸稳定性。 5. 2.工艺性能好: (1)铸造工艺; (2)机械加工工艺性; (3)表面处理工艺性。 3.经济性好:原材料的成本与对生产装备的要求(包括熔炼设备、压铸机、模具等),以及生产成本。 4.锌合金成分控制 合金中个元素的作用 合金成分中,有效合金元素:铝、铜、镁;有害杂质元素:铅、镉、锡、铁

锌及锌合金电镀综述.

锌及锌合金电镀综述 (江苏理工学院 12110101) 摘要:本文综述了锌及锌合金电镀的国内外研究现状。首先介绍了锌电镀的应用及其工艺影响因素;再对几种常用的锌合金电镀作了简要介绍,其中重点介绍了应用最广泛的Zn-Al合金,Zn-Ni合金的国内外现状及电镀原理;最后对锌及锌合金电镀的应用提出了展望。 关键词:锌电镀;锌合金;工艺影响因素;国内外现状 Zinc and Zinc alloy plating review Ding Lihong (Jiangsu Institute of Technology 12110101) Abstract: This paper reviews the research status of zinc and zinc alloy electroplating at home and abroad. First introduces the influence factors and application technology of zinc plating of zinc alloy plating; several are briefly introduced in this paper, which focuses on the Zn-Al alloy widely used at home and abroad, the status and principles of electroplating Zn-Ni alloy; finally on zinc and zinc alloy plating should be looking for presents. Keywords: zinc plating; zinc alloy; effect factors; the status quo at home and abroad

锌合金质量执行标准

质量执行标准:中国GB/T 8738-2006;美国ASTM;欧盟环保ROHS等国际标准锌合金中的主要元素: 合金主要元素:锌锭:Zn99.995%(0#锌锭) 合金有效元素:铝(Al)、铜(Cu)、镁(Mg);7#合金加镍(Ni)0.005-0.02 合金有害杂质元素:铅(Pb)、镉(Cd)、锡(Sn)、铁(Fe) 各国际各国标准的要求,即ASTM、DIN、ISO、BS、CBS、AS、GB。每扎锌合金出厂都经过德国斯派克直读光谱仪检测,符合欧美环保ROHS要求。 2号锌合金是各种锌合金中,硬度及强度最高的。它的含铜量(3%)有效好的抗蠕变(高温受力时变形)及抗磨损特性,2号锌合金用于重力铸造,如制 造金属模或注塑工具。 3号锌合金铸造性和尺寸持久稳定,使超过70%锌合金压铸产品都是用3号锌合金。3号锌合金电镀、喷漆及铬化等表面处理。产品广泛应用于汽车、摩 托车、电子通讯、仪表等机械零件;以及玩具、饰物、餐具,锁类等高级五金器 件。 4号锌合金始于亚洲,铜含量介乎3号锌与5号锌之间。4号锌合金比3号更有效减少某些铸件的粘模现象,而4号锌合金仍保持与3号相当的柔软性。 主要用于浴室配件、厨具及拉链头等。 5号锌合金比3号锌合金的硬度和强度高。5号锌合金的特性转变是由于加入了1%的铜,此合金铸造性优异,对抗蠕变(高温受热时变形)较3号锌合金 好,可做电镀,切削加工及一般表面处理,适合运动器材和工业配件。 8号锌合金普遍用于高压铸造。它比3号锌合金和5号锌合金有较高的硬度、强度及抗蠕变度(高温受力时变形)。8号亦适合电镀及其他表面处理,工 序与5号锌合金相同。主要用于装饰材料。 环保低温锌合金 我们是生产离心铸造特殊环保低温锌合金的企业,我公司的产品特点是: 1 符合欧美环保ROHS和卫生标准(真正的无铅无镉环保产品)。 2 流动性能非常好,光面好,适于制作各类复杂或异型曲面以及薄壁工作件 等。 3 晶体结构致密,从原料方面来确保饰品等产品尺寸变形小,表面精美,后 处理瑕疵少。 4 熔点较低,适应硅胶模,故模具消耗成本低,特别适于制作交货快、批量 少、急交样的铸件。 5 电镀效果好。

alloy_镁、镁合金、铝合金、锌合金的特性对比

镁Mg 镁的密度小,易于燃烧,这是由于它的物理、化学性质所决定的。20℃时金属镁的密度是1.738g/cm3,液态金属镁的密度为1.58g/cm3;在标准大气压下,金属镁的熔点是(650±1)℃,沸点为1090℃。在空气中加热时,金属镁在632℃~635℃开始燃烧。因此决定了镁的制备及合金冶炼工艺比较复杂。工业用镁的纯度可达到99.9%,但是纯镁不能用作结构材料,在纯镁中加入铝、锌、锂、锰、锆和稀土等元素形成的镁合金具有较高的强度,可以作为结构材料广泛应用。镁合金材料具有以下优点: (1)重量轻镁合金比重在所有结构用合金中属于最轻者,它的比重为铝合金的68%,锌合金的27%,钢铁的23%,它除了做3C产品的外壳、内部结构件外,还是汽车、飞机等零件的优秀材料。 (2)比强度、比刚度高镁合金的比强度明显高于铝合金和钢,比刚度与铝合金和钢相当,而远远高于工程塑料,为一般塑料的10倍。 (3)耐振动性好在相同载荷下,减振性是铝的100倍,钛合金的300~500倍。 (4)电磁屏蔽性佳3C产品的外壳(手机及电脑)要能够提供优越的抗电磁保护作用,而镁合金外壳能够完全吸收频率超过100db的电磁干扰。 (5)散热性好一般金属的热传导性是塑料的数百倍,镁合金的热传导性略低于铝合金及铜合金,远高于钛合金,比热则与水接近,是常用合金中最高者。 (6)质感佳镁合金的外观及触摸质感极佳,使产品更具豪华感。 (7)可回收性好只要花费相当于新料价格的4%,就可将镁合金制品及废料回收利用。 (8)稳定的资源提供镁元素在地壳中的储量居第八位,大部分的镁原料自海水中提炼,所以它的资源稳定、充分。 镁合金压力铸造的优点有: 高的生产率; 高精度; 好的表面质量; 精细的铸件晶粒; 可压铸薄壁和复杂结构的产品。0.6mm厚度 镁合金压铸和铝合金压铸相比: 生产率高50%; 可使用钢模,延长服务寿命;

锌合金压铸特点与缺点

锌合金压铸特点与缺点 锌合金压铸的特点 高压和高速是锌合金压铸的两大特点。它常用的压射比压是从几千至几万kPa,甚至高达2× 105kPa。充填速度约在10~50m/s,有些时候甚至可达100m/s以上。充填时间很短,一般在0.01~0.2s 范围内。 锌合金压铸优点 与其它铸造方法相比,压铸有以下三方面优点: 1、尺寸精度、表面精度、薄壁 铸件尺寸精度高,一般相当于6~7级,甚至可达4级;表面光洁度好,一般相当于5~8级;强度和硬度较高,强度一般比砂型铸造提高25~30%,但延伸率降低约70%;尺寸稳定,互换性好;可压铸薄壁复杂的铸件。例如,当前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm;铝合金铸件可达0.5mm;最小铸出孔径为 0.7mm;最小螺距为0.75mm。 2、量产性 机器生产率高,可以一模多穴,例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸机平均八小时可压铸600~700次,小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次;压铸型寿命长,一付压铸型,压铸合金,寿命可达几十万次,甚至上百万次;易实现机械化和自动化。 3、经济效益 由于压铸件尺寸精确,表面光洁等优点。一般不再进行机械加工而直接使用,或加工量很小,所以既提高了金属利用率,又减少了大量的加工设备和工时;铸件价格便易;可以采用组合压铸以其他金属或非金属材料。既节省装配工时又节省金属。 4、表面处理 容易做各种表面处理,如电镀、喷塑等 锌合金压铸的缺点 1、压铸时由于液态金属充填型腔速度高,流态不稳定,故采用一般压铸法,锌合金压铸件易产生气孔,不能进行热处理; 2、对内凹复杂的铸件,压铸较为困难; 3、高熔点合金(如铜,黑色金属),压铸型寿命较低; 4、不宜小批量生产,其主要原因是压铸型制造成本高,压铸机生产效率高,小批量生产不经济。 5、材料有所限制:目前的压铸合金只有锌、锡、铅、铜、镁、铝等六种,其中以铜合金的熔点最高。

常见材料及其相关特性

1.1钣金材料的选材 钣金材料是通信产品结构设计中最常用的材料,了解材料的综合性能和正确的选材,对产品成本、产品性能、产品质量、加工工艺性都有重要的影响。 1.1.1钣金材料的选材原则 1)选用常见的金属材料,减少材料规格品种,尽可能控制在公司材料手册范围内; 2)在同一产品中,尽可能的减少材料的品种和板材厚度规格; 3)在保证零件的功能的前提下,尽量选用廉价的材料品种,并降低材料的消耗,降低材料成本; 4)对于机柜和一些大的插箱,需要充分考虑降低整机的重量; 5)除保证零件的功能的前提外,还必须考虑材料的冲压性能应满足加工艺要求,以保证制品的加工的合理性和质量。 1.1.2几种常用的板材介绍 1.1. 2.1 钢板 1)冷轧薄钢板 冷轧薄钢板是碳素结构钢冷轧板的简称,它是由碳素结构钢热轧钢带,经过进一步冷轧制成厚度小于4mm的钢板。由于在常温下轧制,不产生氧化铁皮,因此,冷板表面质量好,尺寸精度高,再加之退火处理,其机械性能和工艺性能都优于热轧薄钢板。常用的牌号为低碳钢08F和10#钢,具有良好的落料、折弯性能。 2)连续电镀锌冷轧薄钢板 连续电镀锌冷轧薄钢板,即“电解板”,指电镀锌作业线上在电场作用下,锌从锌盐的水溶液中连续沉积到预先准备好的钢带表现上得到表面镀锌层的过程,因为工艺所限,镀层较薄。 3)连续热镀锌薄钢板 连续热镀锌薄钢板简称镀锌板或白铁皮,是厚度0.25~2.5mm的冷轧连续热镀锌薄钢板和钢带,钢带先通过火焰加热的预热炉,烧掉表面残油,同时在表面生成氧化铁膜,再进入含有H2、N2混合气体的还原退火炉加热到710~920℃,使氧化铁膜还原成海绵铁,表面活化和净化了的带钢冷却到稍高于熔锌的温度后,进入450~460℃的锌锅,利用气刀控制锌层表面厚度。最后经铬酸盐溶液钝化处理,以提高耐白锈性。与电镀锌板表面相比,其镀层较厚,主要用于要求耐腐蚀性较强的钣金件。 4)覆铝锌板 覆铝锌板的铝锌合金镀层是由55%铝、43.4%锌与1.6%硅在600℃高温下固化而组成,形成致密的四元结晶体保护层,具有优良的耐腐蚀性,正常使用寿命可达25年,比镀锌板长3-6倍,与不锈钢相当。覆铝锌板的耐腐蚀性来自铝的障碍层保护功能,和锌的牺牲性保

常用锌合金特性分析

常用锌合金特性分析 一、锌合金概述 锌合金坚硬牢固,是理想的机械加工、压模、打印花、制造装配材料的替换品。表格中显示的是锌合金的性质,每一种锌合金产品都有其独到的特性,从而选择最适合你需求的产品。 锌合金特性: ●坚硬牢固 ●导电性高 ●传热性高 ●低成本原材料 ●精确稳定的立体性 ●良好的薄壁性能 ●冷却性能好,易于连接 ●高品质成品 ●超强防腐蚀 ●环保型,可循环使用 参照指数: 1=最高指数, 5=最低指数 A抗高温分裂。合金抵抗温度变化、热胀冷缩时产生的压力的能力 B抗冷段裂,变形。合金在低温环境中,抵抗变形,断裂,弯曲的能力 C机械加工与质量。切割,切割片特质,成品质量和工具寿命的综合评定 D电镀加工与质量。在正常操作下,模铸接受和保持电镀的能力 二、压铸锌合金

零件结构设计者应把下文中提到的锌合金的蠕变性考虑在内。这类合金的防潮和防震的性能比铝合金更强。 2号锌合金 2号锌合金也被称为Kirksite。它是这一族中最坚固的合金。但是由于铜含量较高,随着时间的推移,将伴有老化特性。这一变化包括了20年后轻微的体积增长(0.0014mm/[inin]),伸展性和填充衔接能力有所降低。 虽然2号锌合金是很好的模具材料,但是很少被压模生产者采用。它的蠕变表现比其他锌合金高,而且在发生老化之后,它仍保持了较高的坚硬和牢固度。 3号锌合金 3号锌合金是锌压模的首选材料,在北美是最受欢迎的锌合金。它平衡的物理和化学特性是最合乎需要的,尤其适合压模铸具,立体形体稳定,抗老化,这就是为什么大部分的模具都采用它为原材料。3号锌合金的成品质量很好,适合电镀,油漆和铬盐酸应用。是标准平均水平的压铸材料。如果要求更高坚硬度的材料,应考虑其他类型的锌合金。 5号锌合金 5号锌合金是欧洲最常用的锌合金。由于含铜量较高,坚硬牢固度更强,而且在流失掉一部分伸缩性(持续延长)后,延伸性与3号锌合金比较,它的强度有所增强。这种伸展度的降低,在第二工序中,将影响金属的形态,例如弯曲,榫接,型锻,卷曲,这些都是设计者应考虑到的。因为3号锌合金的市场占有率很高,零件工程师在加固零部件时通常用3号代替5号。但是,如果是制作需要较高的延伸表现的产品,我们还是建议您使用5号锌合金。虽然3号和5号锌合金的蠕变指数相近,但5号锌合金确实有更强的抗蠕变性,这两类合金都适合弧线加工。当温度升高到超出正常环境温度时,而对零件的结构承受力又有特殊设计要求时,5号锌合金相对来说是更好的选择。 7号锌合金 7号锌合金作为3号锌合金的修正,提高了可压铸性、延展性和表层品质。大部分的7号锌合金被运用于金属元件,和对铸模的成型在其随后的装配运作有特殊要求时,例如卷曲或打桩。更强的可压铸性,同时也适合薄壁的压制。 有些铸模要求更强的可压铸性,特别是复杂精细的零件,但是,这并不代表它需要特别的压制要求。为了避免在分割切线过程中产生过度的火星,精确的冲模尺寸和参数是必不可少的。7号锌合金的高品质伸展性也体现在制作过程中,但更多的是体现在二道工序里的修正磨平的操作。 ZA-8号锌合金 数值指标的大致铝含量百分比显示ZA 类合金明显地比Zamak类的合金富含铝成分。 ZA-8号锌合金原先是为有着高品质成品和电镀特质的永久模铸合金而制的。它特别作为装饰材

锌合金

2号锌合金是各种锌合金中,硬度及强度最高的。它的含铜量(3%)有效好的抗蠕变(高温受力时变形)及抗磨损特性,2号锌合金用于重力铸造,如制造金属模或注塑工具。 3号锌合金铸造性和尺寸持久稳定,使超过70%锌合金压铸产品都是用3号锌合金。3号锌合金电镀、喷漆及铬化等表面处理。产品广泛应用于汽车、摩托车、电子通讯、仪表等机械零件;以及玩具、饰物、餐具,锁类等高级五金器件。 4号锌合金始于亚洲,铜含量介乎3号锌与5号锌之间。4号锌合金比3号更有效减少某些铸件的粘模现象,而4号锌合金仍保持与3号相当的柔软性。主要用于浴室配件、厨具及拉链头等。5号锌合金比3号锌合金的硬度和强度高。5号锌合金的特性转变是由于加入了1%的铜,此合金铸造性优异,对抗蠕变(高温受热时变形)较3号锌合金好,可做电镀,切削加工及一般表面处理,适合运动器材和工业配件。 8号锌合金普遍用于高压铸造。它比3号锌合金和5号锌合金有较高的硬度、强度及抗蠕变度(高温受力时变形)。8号亦适合电镀及其他表面处理,工序与5号锌合金相同。主要用于装饰材料。 环保低温锌合金 我们是生产离心铸造特殊环保低温锌合金的企业,我公司的产品特点是: ● 符合欧美环保ROHS和卫生标准(真正的无铅无镉环保产品)。

●流动性能非常好,光面好,适于制作各类复杂或异型曲面以及 薄壁工作件等。 ●晶体结构致密,从原料方面来确保饰品等产品尺寸变形小,表 面精美,后处理瑕疵少。 ●熔点较低,适应硅胶模,故模具消耗成本低,特别适于制作交 货快、批量少、急交样的铸件。●电镀效果好。 锌合金压铸件电镀工艺流程 1 热浸除蜡SF-6203 2% 60-70 3-5 /超声波除蜡SF-6203 2% 60-70 3-5 /水洗/水洗/超声波除油SF-6302 2% 50-60 3-5 水洗/电解除油SF-6305A 5% 50-60 15-30S /水洗/水洗/ 活化硫酸2% 室温 5-10S 氢氟酸1% /水洗/水洗/预浸氰化钠5g/L 室温5-10S /氰化预镀铜氰化亚铜50-60g/L 40-50 小于11.5 4-5 5-6 氰化钠15-20g/L 酒石酸钾钠15-20g/l /回收/水洗/水洗/活化/水洗/水洗/镀焦磷酸铜焦磷酸铜70g/L 50-55 8.6-8.9 3-5 5-8 焦磷酸钾250g/l 氨水 3ml/L 焦磷酸根/铜(P比) =7 SF-629开缸剂3ml/L SF-629光亮剂 0.2ml/L /回收/水洗/水洗/活化硫酸5% /水洗/水洗/酸性镀铜 硫酸铜200 g/L 25-28 15 硫酸60g/L 氯离子80mg/L SF-610A 0.5ml/L SF-610B 0.5ml/L SF-610MU 5ml/L /水洗/水洗/水洗/活化硫酸2-5% /水洗/半光镍硫酸镍:250-260g/L 55-60 3.8-4.2 3-4 16 氯化镍:45-55g/L 硼酸:45-55g/L SF-380A填平剂0.4ml/L SF-380B 电位差剂0.5ml/L SF-380C柔软剂5ml/L SF-380D润湿剂2ml/L /光

锌合金压铸件知识

锌合金压铸件起泡缺陷分析 锌合金压铸件目前广泛应用于各种装饰方面,如家具配件、建筑装饰、浴室配件、灯饰零件、玩具、领带夹、皮带扣、各种金属饰扣等,因而对铸件表面质量要求高,并要求有良好的表面处理性能。而锌合金压铸件最常见的缺陷是表面起泡。 1.缺陷表征:压铸件表面有突起小泡。 ?压铸出来就发现。 ?抛光或加工后显露出来。 ?喷油或电镀后出现。 2.产生原因: 1.孔洞引起:主要是气孔和收缩机制,气孔往往是圆形,而收缩多数是不规则形。 (1)气孔产生原因:a 金属液在充型、凝固过程中,由于气体侵入,导致铸件表面或内部产生孔洞。 b 涂料挥发出来的气体侵入。 c 合金液含气量过高,凝固时析出。 当型腔中的气体、涂料挥发出的气体、合金凝固析出的气体,在模具排气不良时,最终留在铸件中形成的气孔。 (2)缩孔产生原因: a 金属液凝固过程中,由于体积缩小或最后凝固部位得不到金属液补缩,而产生缩孔。 b 厚薄不均的铸件或铸件局部过热,造成某一部位凝固慢,体积收缩时表面形成凹位。 由于气孔和缩孔的存在,使压铸件在进行表面处理时,孔洞可能会进入水,当喷漆和电镀后进行烘烤时,孔洞内气体受热膨胀;或孔洞内水会变蒸气,体积膨胀,因而导致铸件表面起泡。 2.晶间腐蚀引起: 锌合金成分中有害杂质:铅、镉、锡会聚集在晶 粒交界处导致晶间腐蚀,金属基体因晶间腐蚀而 破碎,而电镀加速了这一祸害,受晶间腐蚀的部 位会膨胀而将镀层顶起,造成铸件表面起泡。特

别是在潮湿环境下晶间腐蚀会使铸件变形、开裂、甚至破碎。(如右图1) 3.裂纹引起:水纹、冷隔纹、热裂纹。 ?水纹、冷隔纹:金属液在充型过程中,先进入的金属液接触型壁过早凝固,后进入金属液不能和已凝固金属层熔合为一体,在铸件表 面对接处形成叠纹,出现条状缺陷,见图2。水纹一般是在铸件表 面浅层;而冷隔纹有可能渗入到铸件内部。 ?热裂纹: a 当铸件厚薄不均,凝固过程产生应力; b 过早顶出,金属强度不够; c 顶出时受力不均 d 过高的模温使晶粒粗大; e 有害杂质存在。 以上因素都有可能产生裂纹。 当压铸件存在水纹、冷隔纹、热裂纹,电镀时溶液会渗入到裂纹中,在烘烤时转化为蒸气,气压顶起电镀层形成起泡。 3.解决缺陷方案: I.控制气孔产生,关键是减少混入铸件内的气体量,理想的金属流应 不断加速地由喷嘴经过分流锥和浇道进入型腔,形成一条顺滑及方 向一致的金属流,采用锥形流道设计,即浇流应不断加速地由喷嘴 向内浇口逐渐减少,可达到这个目的。在充填系统中,混入的气体 是由于湍流与金属液相混合而形成气孔,从金属液由浇铸系统进入 型腔的模拟压铸过程的研究中,明显看出浇道中尖锐的转变位和递 增的浇道截面积,都会使金属液流出现湍流而卷气,平稳的金属液 才有利于气体从浇道和型腔进入溢流槽和排气槽,排出模外。 II.对于缩孔:要使压铸凝固过程中各个部位尽量同时均匀散热,同时凝固。可通过合理的水口设计,内浇口厚度及位置,模具设计,模 温控制及冷却,来避免缩孔产生。 III.对于晶间腐蚀现象:主要是控制合金原料中有害杂质含量,特别是铅<0.003%。注意废料带来的杂质元素。 IV.对于水纹、冷隔纹,可提高模具温度,加大内浇口速度,或在冷隔区加大溢流槽,来减少冷隔纹的出现。 V.对于热裂纹:压铸件厚薄不要急剧变化以减少应力产生;相关的压铸工艺参数作调整;降低模温。

锌合金电镀

锌合金基材在电镀时由于压铸疏松和其既溶于酸又溶于碱的特性容易起泡和表面麻点。模具设计.压铸管控、抛光,氰化镀铜工艺 北美和欧洲市场中高档锌合金压铸件电镀产品质量要求符合ASTMG85标准中48小时酸性盐雾通过(10级)无缺陷测试。这就给锌合金压铸的电镀质量控制带来很大的难度。可以通过以下几个方面因素控制来实现要求: 一,对压铸毛坯件质量要求: 1.采购优质锌锭,存放保持干燥、清洁,熔炼不得混入退镀品、污脏水口料。 2.压铸毛坯无缺料、无变形、无缩水、无起泡无脱皮、无隔层无裂纹、无气孔、无飞边。 3.表面干净无油渍,无碰撞伤痕。 4.铸件经150℃炉箱内烘烤1小时,无起泡。 5.皮下针孔距离抛光表面深度必须大于0.30mm。 6.抛光件密度大于6.58g/cm3。 二,抛光上的控制也很关健 1.单独抛光,不得与铜件同场地,同抛光材料。在工件表面若残存有大量铜原子,因为是抛光外力将其侵入,铜原子与锌基体属机械粘连没有扩散互容,在镀碱铜时,必定影响镀层与基体间的结合力和镀层本身的组织结构,从而降低防腐性能。 2.采用红膏粗抛,白膏抛亮,无漏抛,不留坯模痕,表面饱满无凹洼,无凸点,无针孔眼,无黑点。 3.勤上腊,上量少,不大力抛光,避免工件表面高温烧伤产生密集小孔。 4.不过量抛光,余量控制在0.10以内。不允许抛去致密层露出密集针孔眼。 5.单独摆放在干燥、清洁处,不撞碰,避免表面氧化,水化,抛后在尽短时间内进行电镀。 三, 皮下浅层气(针)孔是影响锌合金压铸件电镀质量(正品率)最基本的最主要的最顽固的缺陷。 就现市场的压铸技术能力要完全消除气孔针孔还做不到,可以控制的只是气孔(针孔)的细少化、弥散化、皮下更深化,皮下针孔气孔的可探测性差,往往都采用抛光后凭肉眼全检把关,这就要求检验人员需具有极高的专业化水平和眼力,根据失效模式分析相关理论,凭肉眼检验的可检测度顶多也只有0.5。这是它的基本性和主要性。当皮下气孔或针孔比较弥散,尺寸较小,而且也较深(比如0.50以下),则对电镀层质量的影响也较小。当皮下气孔或针孔稍大些,尺寸也一般(比如0.20mm以下),而且也不算很浅(比如0.20mm左右),则

锌合金成分控制及应用

锌合金成分控制及应用-参考资料 一、锌的有关知识: 锌的化学符号为Zn,原子序数为30,浅蓝白色金属。主要的矿石是闪锌矿(ZnS),矿石在空气中煅烧成氧化锌,然后用炭还原即得。如将硫化锌在7000C左右焙烧成硫酸锌,以铝为阴极,铅为阳极,使硫酸锌溶液进行电解,在阴极上可得纯度为99.5%的电解锌。在空气中容易氧化,但覆上一层氧化锌即可成为保护膜,用于制镀锌铁(白铁)、黄铜及干电池等。 锌板密度为7.15-7.3g/cm3, 锌铝合金密度为6.3-6.9 g/cm3。 二、标准合金成分 1、锌锭。化学成分见表1。(GB470-83)

4、铸造锌合金。国际标准成分,见表4。 通用牌号锌合金机械特性: 表5 通用牌号锌合金物理性能: 通用牌号锌合金选择指南:

通用牌号锌合金的用途: 通用牌号锌合金性能说明: 1)3#锌合金:一向是压铸业的首选材料,它最能平衡物理及机械性能的要求。其优异的铸造性和尺寸稳定性,使超过70%锌合金压铸产品均使用3#锌合金。3#锌合金亦特别适合电镀、喷油及铬化等表面处理。 2)4#锌合金:始于亚洲,铜含量介于3#与5#之间。4#锌合金比3#更有效减少某些压铸件的粘模现象,而4#锌合金仍保持有与3#相当的柔软性。 3)5#锌合金:比3#的硬度和强度更高,但柔软性更低,如铸件需要摺、屈、卷、窝等变形工序时可能有影响。5#锌合金的特性转变是由于加入了1%的铜。此合金铸造性优异,对抗蠕变(高温受力时变形)较3#锌合金好,同样适合电镀、切削加工及一般表面处理。 4)2#锌合金:是各种低铝锌合金中,硬度及强度最高的。它含铜量高(3%)却会在老化时令合金的性能有一些改变,这些改变包括尺寸增加(20年后每毫米增长0.0014毫米),减低延展性及冲击强度。

锌合金分析方法

中华人民共和国国家标准 锌及锌合金化学分析方法 铅、铬、铁、铜、铝、砷、镁、镧、铈量的测定 电感耦合等离子体—发射光谱法

锌及锌合金化学分析方法铅、铬、铁、铜、铝、砷、镁、镧、铈量的测定电感耦合等离子体—发射光谱法 1 范围 本部分规定了锌及锌合金中铅、铬、铁、铜、铝、砷、镁、镧、铈元素含量的测定方法。 本部分适用于锌及锌合金中铅、铬、铁、铜、铝、砷、镁、镧、铈元素含量的 2方法原理 试料用稀硝酸溶解。在稀硝酸介质中,利用电感耦合等离子体发射光谱仪,测定锌及锌合金中铅、铬、铁、铜、锡、铝、砷、镁、镧、铈含量。 3 试剂及材料 3.1市售试剂 3.1.1氢氧化钠优级纯 3.1.2酒石酸 3.1.3基体锌粒(≥99.9999%) 优级纯 3.1.4硝酸(ρ1.42g/ml) 优级纯

3.1.5盐酸((ρ1.19g/ml) 优级纯 3.1.6硫酸(ρ1.84g/ml) 优级纯 3.2溶液 3.2.1硝酸(1+1) 3.2.2盐酸(1+1) 3.2.3硝酸(1.8mol/L) 3.2.4酒石酸(200g/L) 3.2.5氢氧化钠(10g/L) 3.2.6盐酸—硝酸混合酸(3+1) 3.2.7锌基体溶液:称取10.0g基体锌粒(3.1.3),加入最少量硝酸(3.2.1)缓慢溶解后,移入100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1ml含0.1g锌。 3.3标准贮存溶液(以下各元素贮存掖均配制成0.0001g/ml) 3.3.1铅、铬、铁、铜标准贮存溶液:分别称取0.2500g金属铅、铬、铁、铜(≥99.99%)于一组100ml烧杯中,分别加入30ml硝酸,盖上表面皿,加热至完全溶解,煮沸除去氮的氧化物,分别移入一组250ml 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。 3.3.2砷标准贮存溶液:称取0.3300g三氧化二砷(≥99.99%)于100ml 烧杯中,加入1.0ml氢氧化钠溶液,微热溶解后以硝酸酸化,用硝酸移入250ml容量瓶中并稀释至刻度,混匀。 3.3.3锡标准贮存溶液:称取0.2500g锡片(≥99.99%)于100ml烧杯中,加入10ml酒石酸,20ml浓硫酸溶解后,用盐酸移入250ml容量

锌合金特点

锌合金是以锌为基础加入其他元素组成的合金。常加的合金元素有铝、铜、镁、镉、铅、钛等低温锌合金。锌合金熔点低,流动性好,易熔焊,钎焊和塑性加工,在大气中耐腐蚀,残废料便于回收和重熔;但蠕变强度低,易发生自然时效引起尺寸变化。熔融法制备,压铸或压力加工成材。按制造工艺可分为铸造锌合金和变形锌合金。 锌合金的主要添加元素有铝,铜和镁等.锌合金按加工工艺可分为形变与铸造锌合金两类.铸造锌合金流动性和耐腐蚀性较好,适用于压铸仪表,汽车零件外壳等。 中文名锌合金 外文名zinc alloy 化学式Zn 具体锌为基础加入其他元素组成的合金 目录 1成分品质 ?特点 ?种类 ?选择 ?成分 ?生产注意

2分类 3使用注意 4缺陷分析 5发展历程 6电镀退镀 1成分品质 编辑 特点 1. 相对比重大。 锌合金拉手 2.铸造性能好,可以压铸形状复杂、薄壁的精密件,铸件表面光滑。 3. 可进行表面处理:电镀、喷涂、喷漆、抛光、研磨等。 4. 熔化与压铸时不吸铁,不腐蚀压型,不粘模。

5. 有很好的常温机械性能和耐磨性。 6.熔点低,在385℃熔化,容易压铸成型。 种类 传统的压铸锌合金有2、3、4、5、7号合金,目前应用最广泛的是3号锌合金。七十年代发展了高铝锌基合金ZA-8、ZA-12、ZA-27。 Zamak 3: 良好的流动性和机械性能。 应用于对机械强度要求不高的铸件,如玩具、灯具、装饰品、部分电器件。 Zamak 5: 良好的流动性和好的机械性能。 应用于对机械强度有一定要求的铸件,如汽车配件、机电配件、机械零件、电器元件。 Zamak 2: 用于对机械性能有特殊要求、对硬度要求高、耐磨性好、尺寸精度要求一般的机械零件。 ZA8: 具有良好的冲击强度和尺寸稳定性,但流动性较差。 低温锌合金 应用于压铸尺寸小、精度和机械强度要求很高的工件,如电器件。

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