[发明专利]一种锌包铜工艺

权利要求书

1.一种锌包铜工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1，铜壳胀形；对待处理的铜管进行胀形，以生成具有预定壁厚的铜壳；

S2，锌压铸；将所述铜壳置于压铸模具内，以所述铜壳为模芯，向所述压铸模具内注入锌液，经压铸后形成压铸后的产品；其中，在锌液注入时，先采用低压慢速充填预定时间后，转为高压高速填充；低压慢速填充时的压射压力范围为80-120bar，压射流量的打开范围为15-20％，锤头速度为0.1m-0.3m/s；高压高速填充时的压射压力范围为130-160bar，压射流量的打开范围为75-90％，锤头速度为2.5m-4m/s；

S3，机加；将压铸后的产品通过夹具进行固定，并采用切割机对固定后的产品的表面进行加工与切割，以去除压铸产品表面多余的材料；

S4、抛光；对机加后的产品的切割位置以及压铸产品的表面进行抛光；

S5、电镀；将抛光后的产品放入到电镀池中进行电镀；其中，电镀池中包含有预镀金属的盐类溶液，以被镀的产品为阴极，使得电镀池中的预镀金属通过电解作用在产品的表面沉积，从而完成产品的电镀；

S1，铜壳胀形的步骤具体包括：

S11，将待处理的铜管放置到胀形模具中的凹模上进行固定，同时将高压液体注入铜管内，从而在高压液体作用下对铜管进行膨胀，塑性，至与所述胀形模具的内腔完全吻合，得到铜壳；

S12，令所述铜壳在凹模的外部四周移动，从而实现铜壳的内腔向外扩张，完成其胀形；

其中，胀形模具加工时，通过电火花加工，在胀形模具的型腔内加工出多个厚度为0.3mm的椭圆形凹台，如此使得胀形完成后的铜壳表面形成对应的0.3mm厚的凸台，进而通过该凸台加强铜壳与锌合金之间的结合力，以避免锌压铸过程中铜壳与锌合金的脱层；其中，防止脱层的具体步骤如下：

利用氢氧化钠溶液作为电解液倒入至电解池中；

将铜管作为阳极，将锌合金作为阴极，将铜管与锌合金放置到电解池进行电解，使得发生电沉积反应；

电沉积后将铜管与锌合金从电解池中取出，并进行清洗、干燥，从而能够防止发生脱层现象；所述预定壁厚为1.2mm。

2.根据权利要求1所述的一种锌包铜工艺，其特征在于，S2，锌压铸的步骤具体包括：

S21，先采用100bar的慢压射压力，打开18％的压射流量向压铸模具内射入锌液，锤头速度约为0.15m/s，以减少锌液对铜壳的冲击和挤压，避免铜壳局部出现变形、起泡；

S22，经4s后将压射系统切换为快压射，采用140bar的快压射压力，打开85％的压射流量，锤头速度迅速加速到3m/s，使得锌液在0.05s的极短时间内快速充满压铸模具的型腔；

S23，进行保压、开模、取件，获得压铸后的产品。

3.根据权利要求2所述的一种锌包铜工艺，其特征在于，还包括：通过模流分析在所述型腔内设计旋转流道，使锌液利用离心力绕着铜壳表面进行旋转环绕式填充，避免了锌液直接正面冲击铜壳而导致其变形。

4.根据权利要求2所述的一种锌包铜工艺，其特征在于，还包括：

在压铸前，抽除所述压铸模具的型腔中的气体，减少和消除产品的内部气孔；

通过压铸工艺参数研究、压射曲线分析、真空度调整、模流分析形成压铸过程中的实时参数控制方案，并采用实时控制系统执行所述实时参数控制方案来改善和解决压铸模具气蚀现象和产品中出现气孔、起泡的问题。

5.根据权利要求1所述的一种锌包铜工艺，其特征在于，S4、抛光的步骤具体包括：

S41，选用240-500目的砂纸以逆时针方向环形打磨抛光，对产品进行一次的粗抛光；

S42，通过在电动抛光机上安装的特制模具同样以逆时针方向打磨抛光，对产品进行二次精抛光，在一次抛光与二次抛光过程中所添加的抛光液为W5—W0.5的氧化铬微粉和乳化液混合而成；

S43，对抛光后的产品进行清洗；其中，清洗时采用超声波方式进行清洗，同时超声波清洗完成后再进行二次以上的漂洗烘干。