東莞鋅合金壓鑄的生產工藝流程通常包括模具設計與制造、合金熔煉、壓鑄成型、后處理及質量檢測等核心環節，每個步驟均需精密控制以確保產品精度和性能。
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一、模具設計與制造
1. 模具設計
需求分析：根據產品圖紙（如 3D 模型）確定模具結構，包括型腔形狀、澆口位置、排氣系統、冷卻通道等，需考慮鋅合金的流動性和收縮率（約 0.3%~0.6%）。
材料選擇：模具材料通常為H13 熱作模具鋼，需具備高強度、耐高溫（鋅合金熔點約 419℃）和耐磨性，表面需經氮化處理以延長壽命。
仿真優化：通過 CAE 軟件（如 Moldflow）模擬充型過程，預測氣孔、縮松等缺陷，優化澆口尺寸和排氣布局。
2. 模具加工
工藝路線：
毛坯鍛造 → 粗加工（銑削、車削）→ 熱處理（淬火 + 回火，硬度達 HRC48~52）→ 精加工（CNC 銑削、電火花成型、線切割）→ 表面處理（氮化或鍍層，硬度達 HV1000 以上）→ 組裝調試。
精度要求：模具公差控制在 ±0.01mm 以內，表面粗糙度 Ra≤0.8μm，確保壓鑄件尺寸精度（如 IT10~IT12 級）和表面質量。
二、合金熔煉
1. 原料準備
鋅合金牌號：常用牌號包括ZA8（高鋁鋅合金，Al 8%~8.5%）、ZA27（超高強度，Al 27%）、YZ111（通用型，Al 3.5%~4.3%），需符合 GB/T 13818-2009 標準，雜質（如 Fe、Pb、Cd）含量嚴格控制。
配料比例：主元素（Zn、Al、Cu、Mg）按牌號精準配比，回爐料占比通常≤30%，避免雜質累積影響性能。
2. 熔煉過程
設備：采用石墨坩堝電阻爐或燃氣爐，配備溫控系統（精度 ±5℃）和攪拌裝置。
工藝步驟：
預熱：坩堝預熱至 200~250℃，避免鋅液與鐵接觸生成 FeZn?脆性相。
熔化：先加入鋅錠，升溫至 430~460℃熔化，再依次加入鋁、銅等合金元素，攪拌均勻。
精煉除氣：加入 ** 氯化鋅（ZnCl?）或六氯乙烷（C?Cl?）** 作精煉劑，攪拌后靜置 5~10 分鐘，去除熔渣和氫氣（氫氣溶解度隨溫度升高而增加，需控制熔體含氣量＜0.2mL/100g）。
保溫：熔體溫度控制在 410~430℃，避免過熱導致晶粒粗大或氧化加劇。
三、壓鑄成型
1. 壓鑄機調試
設備類型：常用熱室壓鑄機（適用于低熔點合金，如鋅合金），鎖模力根據模具尺寸計算（如投影面積 × 比壓，比壓通常取 30~50MPa）。
參數設置：
壓射速度：低速壓射（0.1~0.5m/s）填充澆道，高速壓射（3~5m/s）填充型腔，避免卷氣。
保壓時間：根據鑄件厚度確定，通常為 5~15 秒，確保補縮充分。
模具溫度：通過模溫機控制在 180~220℃，提高充型能力和表面質量。
2. 壓鑄操作
噴涂脫模劑：每次開模后噴涂水基脫模劑（如硅酮類），厚度約 0.01~0.03mm，減少粘模并輔助冷卻。
壓射過程：合金液通過壓射沖頭以高壓（30~100MPa）高速壓入模具型腔，充型時間＜1 秒，避免熔體提前凝固。
開模取件：鑄件冷卻至固態溫度（約 250℃以下）后開模，取出工件并去除澆口、溢流槽等廢料（可回收再利用）。
四、后處理
1. 表面處理
去毛刺：采用噴砂（玻璃珠或塑料砂）、滾筒研磨或振動光飾去除飛邊，粗糙度 Ra 降至 1.6~3.2μm。
表面處理：
電鍍：鍍鋅、鎳、鉻等，提高耐腐蝕性（如中性鹽霧測試≥48 小時），常見于五金配件。
噴涂：靜電噴涂環氧樹脂或丙烯酸涂料，用于裝飾性表面（如家具把手）。
鈍化：采用無鉻鈍化工藝（如硅烷處理），符合 RoHS 環保要求。
2. 熱處理（可選）
時效處理：對于高強度鋅合金（如 ZA27），需進行人工時效（150℃×2~4 小時），消除內應力并穩定尺寸，硬度可提高 10%~15%。
退火處理：用于需要改善韌性的零件，加熱至 200~250℃后隨爐冷卻，降低硬度（如從 HB80 降至 HB60）。
五、質量檢測
1. 尺寸與外觀檢測
三坐標測量（CMM）：檢測關鍵尺寸（如配合孔直徑、壁厚），公差 ±0.05mm 以內。
目視檢查：觀察表面氣孔（直徑≤0.5mm 且間距＞5mm 為合格）、縮痕、裂紋等缺陷，必要時用熒光滲透檢測（PT）或 X 光探傷（RT）。
2. 性能測試
力學性能：拉伸試驗（抗拉強度≥250MPa，伸長率≥2%）、硬度測試（HB≥65）。
耐腐蝕性：中性鹽霧試驗（NSS）≥24 小時無紅銹，適用于戶外或潮濕環境零件。
氣密性測試：對密封件（如泵體、閥體）進行氣壓或水壓測試（壓力 0.5~1MPa，保壓 30 秒無泄漏）。
六、環保與安全
廢氣處理：熔煉過程中產生的氧化鋅煙塵通過布袋除塵器處理，顆粒物排放濃度≤30mg/m3，符合《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996）。
廢水處理：脫模劑廢水經中和、沉淀去除重金屬離子（如 Zn2+≤1.5mg/L），達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）三級標準后排放。
噪聲控制：壓鑄機噪聲≤85dB，通過隔音罩和減振墊降低車間噪音。
