关于锌合金模具腐蚀(冲蚀）的问题

鲲鹏

在我们生产过程中，做一些电镀高光产品，锌合金模具没压多久，就出现模具腐蚀现象，有的几十模，几百模，有的几千模，模具腐蚀问题，一般10万模以上出现这些情况，属于正常金属疲劳腐蚀，但是量少就出现 这些问题，往往会困扰我们，为什么会出现这种情况呢，出现这种情况我们应该怎么样处理。。。今天我综合压铸工艺与模具设计。。等几个方面。。和大家一起探讨一下相关事宜，以便我们以后避免不必要的麻烦。。。。







锌合金模具腐蚀问题，涉及问题比较广泛，其中很多细节问题，现在我列出下面一下几点要素：
1打锤压力


打捶压力过大，压力过剩，会造成模具冲腐加快。。。甚至飞边爆料。。。如何处理，要看产品要求，加压力，合理地运用好压铸机的性能，减少射料棒，射咀头，料壶，锤头，以及模具的损耗。。
2模具材料。。模具材料有问题，比如内部有沙孔，密度不够，模具材料型号不对，我们锌合金压铸模具材料一般都是用如图片所示的。型号。用得最多的就是8407。SKD61。还有H13。。。其中用得比较多的就是H13，因为价格比较合理。。由于制造成本问题，有以假冲次的问题，比如718，45号钢，鉻钢。。等代替做以上所说的耐热模具材料，变成模具腐蚀加快 ，甚至报废，影响生产！如何处理，分辨呢呢？根据我个人的经验，以国标电渣料为例：（1）通过用100#的切割磨片，用力磨，看切割机切割火花分辨材料，如图火花细小温柔不分叉，一种自然美，花火撒在手心上感觉温度不高，那么这种材料就是国标电渣料中的一种特征。如果是45号钢，火花一飞出来，火花会分叉变异，一点变几点，火花飞得比国产H13电渣料远，看上去粗暴，火花飞在手心上感觉温度高，烫。。。如图，因此断定这种火花不属于国标电渣料特征。还有就是铬钢，火花散，散中还开花，飞不远，变异多样，承雪花状，火花飞在手心感觉温度较低。火花没有H13电渣料的特征，所以断定不是国标电渣料，火花如图。
（2）看铁削效颜色，国标电渣料，车床高速切削颜色承暗红色，用东西擦可以把铁削上面的色素擦掉，如果没有加水车的话，可以闻到一股清香的味道，铣床高速锣出来的铁削也是暗红色的。这个符合国标电渣料的特征。
（3）车床加工时，切刀起削槽的情况下，铁削一般很长不会断，长的可以拉到4。5米，用手弯车出来的铁削有弹性（注意安全，停车试为好），材料有点黏刀。。符合国标H13料的特征。
（4）光洁度，H13电渣料，车床，加工光洁度光滑，即使电脑锣锣出来，也好省模，45号钢达不到这种效果。这种符合H13料的特征。。。
（5）加热测试，用煤气枪烧，对准某一模芯固定位置烧 ，达到一定温度300度左右时候，模芯表面，承暗红色，这种材料符合H13电渣料的特征。。。。以上几点是分辨H13电渣料的几点比较简单的方法，还有就是可以测试材料成分来看。。H13料，有好几种。。有普通料，电渣料，锻打料。。。。模具材料好不好，用的模具材料型号对不对，有没有杂质，有没有沙孔，密度够不够。。属于模具腐蚀问题当中重要的一部分。。
3模具设计，锌合金模具设计不合理，会导致模具，在锌合金液体高温冲刷下产生，腐蚀加快。。甚至加快报废，比如（1）分流椎料咀套与型腔的距离设计，分流椎，料咀套与型腔较近，如图。。。分流椎料咀套与型腔距离太近除了会影响型腔腐蚀加快，还会影响产品不良率上升，比如沙孔 ，高温麻点，起泡，变形。。产品冷却不到位。。。等等一大堆问题这里就不多提了。。分流椎料咀套，与型腔距离，设计的时候尽量不要低于30毫米左右，避免高温，流动过快，冲击腐蚀加快。。
（2）进料口厚度设计，锌合金模具进料口太厚，由于高温冲洗，变成腐蚀加快。。。薄了由于压力回弹，分流椎。。料咀套，射料棒，射咀头，腐蚀加快，应产品要求，产品大小，合理地开好进口厚度。。避免腐蚀加快
（3）进料角度设计，由于设计不合理，进料流道直冲 ，流动性过快，导致型腔腐蚀加快。。比如进料对准抽芯直冲，料水反弹，变成抽芯和型腔腐蚀加快。。。这种情况下，因产品结构问题，无法避免时候，可以在进料口位置加分流岛，利于走水。。分散直冲面，降低腐蚀风险。。。如图。流道口陡坡角度控制在135度到100度之间。。大于135度，。反水，。。抽芯型腔腐蚀加快，。。合理地设计好进料和流道角度，避免对冲，可以避免因锌合金走水冲击带来的腐蚀。
（4）流道设计。看产品要求，巧妙设计合理的流道走向，避免锌合金料水对型腔的直接冲刷，如文章开头我们看到的，锌包铁那个产品，巧妙地利于流道进胶走向。还有比如，利用弯度，和角度。。。分流岛。流道大小。等。。。避免锌合金料水对型腔的冲击，避免腐蚀加快。。。
（5）排气，渣包设计。排气渣包设计不合理，排气渣包设计不合理，变成锌合金料水困死，气排不出去，直接性气蚀冲蚀。。在设计模具时候要避免这些情况。
（6）冷却水设计，冷却水设计不合理，得不到冷却效果，变成模具温度较高，型腔，顶针。。分流椎。。料咀套。。抽芯。。流道。。。都会腐蚀加快。。
（7）分流椎和料咀套的大小，斜度，设计。分流椎料咀套的大小长短设计，和斜度关系问题。涉及到力的传送，和走水的顺畅。。。都会影响模具腐蚀问题。
（8）分形面设计，一个产品巧妙的设计。如何巧妙地运用分形面来减小内腔压力，对型腔的冲刷，利于走水，力的馈送角度，降低冲刷气蚀，在模具设计环节当中很关键。。。
总结设计一下这块，如果一套模具设计不合理 ，也是腐蚀加快，甚至报废的重要因素。。。正如某位大师所说，7分设计，3分工艺。。。。
4料温，射料棒发热套，锌合金料温过高，也会对锌合金模具腐蚀加快有一定的影响因素，应控制在420到430之间。。才合理。。。
5锌合金材料，关于锌合金材料腐蚀性问题 我已经在中铸大学，发表过相关文章（题目是如何分别锌合金材料的档次），文章中写得很清楚。。。。这里我就不仔细说明了。。
6压铸工艺，有些产品比如要求较高电镀的产品，在生产过程中，由于喷雾角度不对，或者冷却时间过慢。。或者产品设计不合理。。产品有水纹，沙孔。。起泡。。盲目拼命地去加压力，最后也会导致模具腐蚀加快。。还有压射射料时间过长，或者大机压小货。。。避免产品粘模时，火枪正面长时间烧，模芯烧红，导致硬度降低。。等等。。。应合理地调整压铸工艺。。减少对模具的冲腐损害。。。
7模具保养，不生产时候，应该定期地对模具保养，比如防潮，防锈。除水。。防止模芯接触到碱性酸性等腐蚀性物质，避免模具生锈腐蚀。。。可以定期对模芯喷涂防锈油，等。。。防止锈蚀。。
8硬度，锌合金模具模芯，抽芯。 镶件。分流椎。。射咀套。。硬度不够时 ，模具会有腐蚀，爆料，变形。。现象。。应控制在49到51度之间。。。硬度太高了，韧性不足，会导致模具撞击爆裂，甚至断掉。。。硬度底于48度以下，腐蚀问题就会来得早一些。。。我们生产过程中，达到一定数量的时候 特别是大模具，应该做应力测试消除内应力。。硬度低于49度时，可回火，在做热处理。。。这些都属于模具保养范畴之内。。。像鉻钢和45号钢，还有718。。这些钢材热处理后，会变脆。。一碰就断 ，铬钢稍微好一点，但是冲蚀较差，所以如何分别，也可以用敲打模芯非型腔位置的方式分辨，比如，表面较软，拿16的内六角扳手敲打，有凹印，或者用钻头画，有痕迹的，或者用钻床钻，能钻的。。，就说明硬度不够。然后通过上面的第2点要素来分模具材料。。。。硬度不够也是模具腐蚀加快重要的一部分。。
9烧焊，模芯位置尽量避免烧焊，特别是型腔内部，这样会加快模芯的冲蚀，甚至整块脱落崩边。。。。
以上是我个人对模具冲蚀问题的看法，那么如何处理冲蚀问题，上面有些地方已经说明，下面具体在补充一下，如果型腔表面腐蚀不严重的话，属于轻微，可以用油石，砂纸省模，模具流道，分流椎料咀套，型腔，镶件 抽芯，的光洁度好一些，保证走水顺畅流通，降低腐蚀风险，省去掉腐蚀斑点处，，然后去做应力测试，硬度不够，可以做回火，加硬处理。或者表面做氮化，防腐图层处理。严重的可以做镶块，或者降面处理，或者锣掉腐蚀位置10到15毫米，重新烧焊，打火花或者电脑锣，这种措施只能补救一时，长期焊巴有脱落的风险。。。关于锌合金模具腐蚀的总结：1与打捶压力大小有直接关系。2与模芯材料直接有关系。3与模具设计有重大关系。4与锌合金材料有一定关系。5与发热套和锌合金料炉温，模温有点关系。6与压铸工艺有点关系。7与模具保养问题有点关系。8与模芯硬度有直接关系。9与是否补过焊有直接关系。10与产品结构有关系。

以上个人观点，仅供参考。。。感谢中铸科技，这个平台。如果有关锌合金压铸问题的，可以加我微信13555672974。欢迎骚扰。。。谢谢各位，铸大家生活愉快。。。。，作者，黄武贵。

鲲鹏

本编文章还没有写完。。请各位给点耐心。。。

2522713893

都在等着.我们互相研究一下。

：付峰

期待中

吴朝阳

鲲鹏

：付峰 发表于 2018-6-4 19:38
期待中

写完咯

2522713893

不亏是版主.分析的很好.模具7分.工艺3分.模具设计是最主要的。

我心飞翔158

期待中

星星哥

楼主写的太好了！你说的问题正是我现在遇到的问题。

鲲鹏

星星哥 发表于 2018-6-8 17:53
楼主写的太好了！你说的问题正是我现在遇到的问题。

谢谢谢谢。。赞美