压铸件清理及表面处理新技术研讨

压铸件清理及表面处理新技术研讨
第二章压铸件清理及表面
处理新技术
第一节压铸件清理
清理的口的：
①去除毛刺;②去除表面流痕;③去除表面附着涂料;④获得表面均匀的光滑度。

一、去除浇口、飞边的方法
1）手T.作业:利用木槌、键刀、钳子等简单工具敲打去除铸件浇注系统等多余部分，优点是方便、简单、快捷;缺点是切口不整齐，易损伤铸件及变形，对浇口厚的件、复杂件、大的铸件不适用。

2）机械作业:采用切边机、冲床和冲模、带锯机等机械设备。

优点是切口整齐,对于大、中型铸件清理效率高。

图2- 1为用下落式冲模去除浇口。

3）抛光:根据铸件要求选择钢砂轮、尼龙轮、布轮、t翼轮、研磨轮等进行打磨处理。

4）清理过程自动化:采用机器人进行铸件清理，完成去除匕边、打磨、修整等工作。

从而实现清洁、高效率的生产。

二、抛丸清理
（1）作用
1）去除铸件表面氧化皮及杂质，去除毛刺，去除表面涂层。

图2-1下落式冲模日2）表面毛化，表面清理，表面精整，
表面强化。

（2）原理
弹丸在抛丸轮的作用下，以很高的速度射向铸件，见图2-2。

撞击铸件表面, 使其吸收高速运动弹丸的动能后产生塑性变形，呈现残余压应力，从而提高铸件表面强度,抗疲劳强度和抗腐蚀能力。

达到清理和强化的目的。

（3）获得良好清理效果的条件
1）选择合适的弹丸:俾丸的材质、性能（硬度）、尺寸。

当抛射速度一定时，大的弹丸动能大，有利于撞击去除大的杂质,清理效果好,但铸件表面质量不够好; 小的弹丸动能小，可用于去除小的杂质，铸件表面质量好，但清理效率低。

锌、铝合金压铸件可采用不锈钢丸,弹丸尺寸可选择0.14〜Irnm不等，抛出产品表面光亮、纹理细致、不变色、抗腐蚀能力强、涂装附着力好。

2）抛射速度和抛射生：弹丸具仃足够的能量，才能清理铸件。

山公式E = 加/〃可知，弹
丸动能£的大小取决于弹丸的质量机和抛射速度z，。

皿。

厂而
式中：r为弹丸速度(m/s), n为抛丸轮传速(r/min), 〃为抛丸轮直径(m)。

抛射量控制:过抛会影响清理的效率和铸件表面性能;抛不足则铸件表面质量达不到设计要求;应根据铸件复杂程度选择合适的抛丸工艺。

抛丸时保证一定的抛射速度和抛丸量,才能对铸件表面覆盖率高，使铸件全
图2-2抛丸原理
部表面都能清洁、平滑、光亮。

(4)设备选择
可根据铸件的大小及质量要求，选择滚筒式、履带式、悬挂式、转盘式、转台式、吊钩式、环轨式、步进式等某一类型的抛丸机进行清理。

三、喷砂清理
用净化的压缩空气，将石英砂流强烈喷到铸件表面,利用冲击力和摩擦力，从而去掉铸件的毛刺、氧化皮、脏物等杂质,对铸件表面进行清理,并使表面粗化,提高涂层与基体结合力。

四、研磨及抛光
采用震动研磨机（见图2-3）、离心抛光机等设备，利用研磨石、研磨剂、水等（见图2-4）。

在高速震动（转动）的过程中，与压铸件磨擦而达到去毛刺、磨光表面的效果。

根据铸件表面要求和加工的程度，选择磨料、抛光剂，确定转速、频率、振幅等工艺参数,注意不要研磨过度。

因为压铸件在凝固过程中，表面因冷却快而有一层致密冷硬层，而内部组织可能有气孔、缩孔等缺陷。

研磨时不要磨去这个良好的表层，否则电镀时会出现麻点、气泡等。

五、校形当铸件因凝固收缩产生变形、顶出变形或切边时产生变形，需对变了形的铸—QQA 一
件进行校形，校形需通过测定仪器和夹具,用木槌手工校正或用液压机校正。

第二节压铸件表面处理
一、表面处理的方法
1.电镀
1）原理:压铸件在含方欲镀金属的溶液中，通过电解作用，见图2-5所示。

铸件为阴极，欲镀金属为阳极，使铸件表面获得结合牢固的金属膜。

2）作用:使铸件美观，提高致密度、耐蚀性。

最常用的电镀行银、锡、铜、银、金。

压铸件电镀应具备以下条件:表面质量良好,不能有硫松、裂纹、气孔、气泡、缩孔、冷纹、针孔等缺陷，否则电镀后铸件表面起泡，电镀层与基体脱离。

由于电镀前处理需抛光或打磨，在设计铸件时要考虑到易抛光，形状均匀，尽量避免仃悬殊的凸凹、大的平面和尖锐的棱角部位。

2.上漆
用于装饰品、防护、标志。

通过上漆隐藏表面缺陷，增加或减少表面磨擦力。

在这一工序中容易产生的问题是铸件表面出现橙皮、针眼、哑色、聚油、甩油等，因此需要调整油漆的浓度、涂量，铸件表面要干净，严格按操作规程作业。

3.化学成膜处理
用钠酸盐处理使铸件表面生成一层唱韧的膜，并具有各种颜色，提高铸件的耐蚀性，表面美观,也可以更容易上漆和着色。

4.静电喷涂
1）作用：为铸件提供保护层和得到漂亮、光滑的表面,并提供良好的耐蚀性。

2）原理:在喷枪（喷头）与被涂铸件之间形成一个高压静电场,使雾化的油漆微粒在高压电场中带负电荷，飞向带正电荷的铸件表面，形成均匀的漆膜（见图2 -6）o
3）静电喷涂工作要求：
①开喷前或换油时要认真清洗喷枪及搅拌器，开机后仔细检查所有参数显示—395 —
第四篇压铸件设计、生产新技术
图2-6解电喷涂原理示怠图
1.砂电喷枪：2,负电氏电极：
3.电力线：
4.被涂T件
是否正常。

②根据铸件形状选择最恰当的挂笼方式,确保每个工件都能喷上油。

③根据需要调节拉速（工件行走速度）。

④掌握好开油粘度及供油量，雾化程度。

⑤温度控制准确。

5.浸渗处理
在压铸过程，易产生气孔、缩孔、缩松等缺陷。

如果这些微小孔洞在壁厚方向连通起来，铸件在受气压或液压作用时会产生漏气、漏油、漏水现象，补救的方法是可以采用浸渗技术处理。

1）原理:在真空、压力条件下，使液态浸渗剂渗入到铸件的微细孔洞中，经过固化、封堵
孔，达到密封目的。

2）作用:微孔缺陷在0.5mm以卜的承压铸件，一次浸渗合格率达95%以上,耐温可达5（X）〜800工。

3）方法:真空没渗、压力浸渗、真空压力浸渗。

4）浸渗剂:硅酸盐类、各种树脂类。

有机浸渗剂和无机浸渗剂。

—5江艺过程:压铸件清理干净（脱脂、清洗、烘干）一放入浸渗罐-> 抽真空一保压一◎浸渗液一再抽真空f加压、保压一浸后处理（甩干、清洗、烘干）。

6）设备：山脱脂罐、清洗罐、烘干罐、贮液罐、浸渗罐、残液回收装置、同化罐、电控柜、真空泵组、空气压缩机等组成，可实现浸渗工艺全过程自动化。

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第二章压铸件清理及表面处理新技术
7）适用:汽车发动机压铸件、水暖器材压铸件、阀体压铸件、摩托车压铸件等。

二、各类合金的表面处理
1.铝合金
对铝合金进行表面处理产生的氧化膜具有装饰效果，形成阻止环境腐蚀的保护层，可以改善耐磨性、导电性、导热性、光学性能等。

处理方法有:阳极电镀、阳极氧化、涂漆、粉末涂层、环氧涂层、抛光、喷砂等化学方法和机械方法。

主要根据铸件性能要求来选择。

最常用方法为阳极电镀，电镀「艺彳j：①化学浸锌一电镀铜一电镀其他镀层;②电镀银一电镀其他镀层;②阳极氧化-电镀其他镀层。

1）电镀:改善装饰性、润滑性、提高铸件表面硬度、耐磨性。

2）阳极氧化:赋予铸件独特的功能、表面防护、耐磨、耐热、强化铸件表面。

3）着色技术:采用化学或电化学方法赋予铸件表面不同的颜色，保持金属光泽。

4）表面处理新技术:微弧氧化、激光处理。

2.镁合金
山于镁合金在空气中易氧化，成型后产品必须经过表面处理，提高耐蚀性，改善外观质量。

1）装饰性表面可用涂漆、铭化和磷化处理、电镀、粉末喷涂、表面陶瓷化。

2）阻止环境腐蚀，可采用阳极氧化处理、喷涂处理。

3）提高耐磨性，可通过硬化阳极处理、镀铭。

处理方法选择，见图2-7。

3.锌合金
锌合金川铸件表面光滑，容易作各种表面处理：抛光、电镀、喷漆、静电喷涂等，可获得更佳的外观质量。

1）喷涂:用于装饰、防护、标志等,上漆可隐臧表面微小缺陷。

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2）电镀:使铸件美观，提高致密度、耐蚀性。

需电镀铸件不能有铸造缺陷。

3）静电喷涂:使铸件获得漂亮、光滑的表面，提高耐蚀性。

4.铜合金
山于铜合金压铸件的温度特性,表面处理时需要特别注意。

许多方法都是可用,其中电镀效果最好。

黄铜压铸件产生明亮的镀铭层。

自然表面颜色有黄铜的金黄色、硅铜合金的黄褐色。

铜合金抛光后可达到更亮的光泽。

铸件表面涂层可选择化学和电化学处理方法，可形成绿色、红色、蓝色、黄色、褐色、黑色和灰色等各种颜色。