Zamak 表圈压圈的爪根为什么会断？

Zamak 表圈压圈的爪根断裂，要两件事同时发生：爪根圆角太小，载荷散不开；压装力越过 80–200 N 的窗口。合金很少是原因。按 ASTM B86 AC41A 铸造的 Zamak 5 压圈，压装力落在窗口内，它先弯，不裂。

这个零件是 26 mm 的环，壁厚 0.8 mm，三个内爪按 120° 均布，都是图纸上的设计目标。每个爪把载荷送进一个只有零点几毫米厚的根部断面。

爪根为什么会裂，而不是弯？

爪根会裂，因为它是载荷路径上最薄的断面，压装力又最先到这里。锌在分布载荷下弯，在集中载荷下撕开；一个尖角就把一次普通的推压，变成远高于环带能承受的局部应力。

三个爪按 120° 均布，只有同时接触才分得掉这份载荷。一个爪比另两个高出来，力就几乎全落在它身上，先断的是它的根。换牌号解决不了问题，选合金动不了刀具切出来的圆角。这个压装配合装上就拆不开，没有第二次。

压圈该承受多大的压装力？

80 N 到 200 N，在压装力测试台上配陪试表壳读数。低于这个区间，圈坐得太松，镜面会翘起或转动。高于它，根部受的力超过断面能承受的量，圈可能外观检查过关，里面已经带着裂纹。

有一份示例记录：1,000 件里断了 7 个爪根，压装用的那台压机实测 320 N，是 200 N 上限的 1.6 倍。力来自行程，不来自操作员的判断，所以办法是在压机上做限位；这笔钱按工装报，不按单件报。

哪个铸造特征决定爪根强度？

爪根强度由浇口和溢流定，换更硬的牌号在根部换不来强度。这里的设计目标是中心浇口，溢流放在爪根外侧，最后充填根部的那部分金属在凝固时还有料补。溢流往里挪，根部凝固时就没有东西可补。

增压的作用没有多数车间以为的那么大。这么薄的 Zamak 5 压圈，20–30 MPa 的典型值能把型腔复制出来，却压不拢一个已经封住的根部。模具是 1 模 8 腔的 8407 镶块，设计目标 50 万模次，所以挪溢流是改模的活，不是整修的活。

断口怎么和缩孔区分？

断口是把铸造问题和压装问题分开的那条线。受力过大断掉的根，整个断面是拉长、发暗的金属，边缘在分开之前已经被拉出去。因为铸件本身有孔而断的根，断口中部是一个光滑、圆润的空腔，没有这种撕裂。

缩孔出现在断面最后凝固的地方，这里就是爪根。把圈压进陪试表壳，读力值。然后看断口：力在区间内、断口干净，问题在图纸；力越过区间，问题在压机；断口里有孔，问题回到铸件。

爪根断了之后，图纸要改什么？

改法落在两个标注上：一个爪根圆角，一个压装力上限，并写明是对着哪个表壳量的。示例记录里用的是爪根 R0.2 mm，加上把压装力压在区间内的行程限位，同一台测试台上的断爪数回到零。

只改圆角不够，只限力也不够。圆角给得再足，压装行程过头照样撕开；行程再准，圆角切出尖角照样断。

第三个标注是爪高，在铸后由整修内爪定。下表几行是图纸上的设计目标。

图纸项	目标	允许范围	检查方式
爪根圆角	R0.2 mm	不允许尖角	刀具检查
压装力	80–200 N	配表壳 80–200 N	测试台
爪高	1.2 mm	1.2±0.05 mm	千分尺
爪位置	120° 均分	Ø0.1 mm	检具
断口	致密金属	无缩孔	目视

把图纸发过来，标上爪根圆角和压装力区间，再说明力是对着哪个陪试表壳读的。这三样一到，爪根的问题就变成一条报价项，换一家供应商也得照这条回答。