[发明专利]锌合金产品的制造方法及锌合金产品

说明书

【技术领域】

本发明涉及合金产品的加工工艺领域，尤其是锌合金产品的制造方法及锌合金产品。

【背景技术】

由于锌合金具有在大气中耐腐蚀，残废料便于回收和重熔等，被广泛用于制造各种产品，例如水龙头等。目前结构复杂的锌合金产品基本都采用整体砂型铸造的方式加工，加工工序复杂，效率低，产品成本高，成品率低。

【发明内容】

有鉴于此，有必要提供一种降低生产成本的锌合金产品的制造方法。

此外，还有必要提供一种低生产成本的锌合金产品。

一种锌合金产品的制造方法，包括以下步骤：压力铸造出至少两个锌合金组件；将所述锌合金组件用激光焊接成所述锌合金产品。

优选地，所述激光焊接的焊接位置设于所述锌合金产品的次要外观面。

优选地，发射所述激光的激光器为Nd3+:YAG激光器，激光波长为1064nm。

优选地，所述激光焊接的焊接参数符合以下参数中的一种以上：激光频率为20～30Hz，激光脉冲宽度为6～9ms，激光脉冲电流为80～100A，焊接速度7～10mm/s，离焦量-1～1mm，激光光斑0.4～0.6mm，焊接熔深为0.8～1.5mm。

优选地，所述激光脉冲宽度为7.5ms，所述激光脉冲由0ms到0.5ms的时间内从0A上升到100A，并在100A的水平维持7ms的时间。

优选地，所述激光脉冲电流为100A或所述焊接速度为8mm/s。

优选地，还包括在焊接位置通保护气体的步骤，所述保护气体流量5～10L/min。

优选地，所述激光焊接的步骤中无填充金属。

一种锌合金产品，所述锌合金产品包括至少两个锌合金组件，所述锌合金组件之间通过激光焊接连接。

优选地，所述激光焊接的焊接位置设于所述锌合金产品的次要外观面。

采用激光焊接的方法制造锌合金产品，不需采用工序复杂、成本高的整体砂型铸造的方式加工，经实验证明，相对于砂型铸造生产方式，生产效率有较大提高，生产加工成本可节约1/4。

将焊接位置尽量设置在次要外观面上，以此来降低焊接缺陷对工件整体外观效果的影响。

【附图说明】

图1为锌合金产品的制造方法的流程图；

图2为激光脉冲电流的示意图。

【具体实施方式】

在以下实施方式中，如图1所示，采用压力铸造的加工方法首先加工出至少两个锌合金组件，再将锌合金组件用激光焊接成锌合金产品。由于压力铸造可明显降低劳动强度、减少产品加工工序和生产成本。虽然受压铸模具的限制，压力铸造的加工方法只能加工出结构简单的产品，但是采用激光焊接的方法，将压力铸造的锌合金组件用激光焊接可制造出复杂的锌合金产品，有效提高产品生产，降低生产成本。

对于用作外观件的锌合金产品，例如卫浴产品中的水龙头等，对外观要求较高，产品生产最后需进行打磨抛光镀镍处理。由于压铸锌合金组织疏松，本身材料熔沸点也很低(锌的熔点为419.5℃，沸点为907℃)焊接时易产生气孔、缩孔等缺陷，这些缺陷在产品后续打磨抛光工序中就会显现出来，影响产品整体美观。因此，对锌合金组件上的焊接位置做出一定调整，将焊接位置尽量设置在次要外观面上，以此来降低焊接缺陷对工件整体外观效果的影响。次要外观面是指在锌合金产品使用过程中不常看到的面，例如水龙头安装后的仰视面、后视面。本实施例中，在激光焊接的过程中无需使用填充金属。

在激光焊接的过程中，发射所述激光的激光器为Nd3+:YAG激光器，激光波长为1064nm。YAG激光器是以钇铝石榴石晶体为基质的一种固体激光器。钇铝石榴石的化学式是Y3Al5O15，简称为YAG。在YAG基质中掺入激活离子Nd3+(约1％)就成为Nd3+:YAG。由于用YAG制成的固体激光器具有泵浦闭值低、效率高、能在室温下连续、脉冲高大功率能量运转、物理化学性能稳定以及能多波长输出等优点，用YAG制造的激光器适宜用于锌合金的激光焊接。