磷化前的预处理跟两种常用磷化工艺
铁的磷化处理工艺流程
铁的磷化处理工艺流程一、引言铁的磷化处理是一种常见的表面处理方法,通过在铁材料表面形成一层磷化物膜,可以提高铁材料的耐腐蚀性能和机械性能。
本文将介绍铁的磷化处理的工艺流程。
二、前处理1. 清洗:首先,将待处理的铁材料进行清洗,去除表面的油污、灰尘等杂质。
可以使用溶剂或碱性清洗剂进行清洗,确保表面干净。
2. 酸洗:清洗后,将铁材料进行酸洗处理。
酸洗可以去除铁材料表面的氧化层和锈蚀物,提供一个干净的表面供磷化处理。
三、磷化处理1. 磷化液配制:根据具体的磷化要求,配制磷化液。
磷化液的主要成分包括磷酸盐、酸类、缓蚀剂等。
不同的磷化液配方可以得到不同性能的磷化膜。
2. 磷化处理:将清洗后的铁材料浸入磷化液中,进行磷化处理。
磷化液中的磷酸盐会与铁材料表面的铁离子反应,形成磷化膜。
磷化时间和温度可以根据具体要求进行控制。
3. 中和处理:磷化处理后,将铁材料从磷化液中取出,进行中和处理。
中和处理可以使用碱性溶液,将磷化液中的酸性物质中和掉,以防止对环境造成污染。
四、后处理1. 清洗:磷化处理后,将铁材料进行清洗,去除残留的磷化液和中和剂。
清洗可以使用水或溶剂进行。
2. 干燥:清洗后,将铁材料进行干燥处理。
可以使用热风或其他干燥设备,确保铁材料表面干燥。
3. 表面处理:根据具体要求,可以对磷化后的铁材料进行表面处理。
例如,可以进行涂层、喷漆等工艺,以增加铁材料的美观性和耐久性。
五、质量检验经过磷化处理的铁材料需要进行质量检验,以确保磷化膜的质量符合要求。
常用的检验方法包括厚度测量、耐蚀性测试等。
六、结论铁的磷化处理工艺流程包括前处理、磷化处理、后处理和质量检验等步骤。
通过这些步骤,可以在铁材料表面形成一层磷化膜,提高铁材料的性能和耐久性。
在实际应用中,可以根据具体要求进行工艺参数的调整,以获得理想的磷化效果。
磷化工艺流程
磷化工艺流程
磷化是一种重要的表面处理工艺,广泛应用于金属制品的防腐
蚀和增加表面硬度。
磷化工艺流程主要包括准备工作、预处理、磷
化处理、后处理和质量控制等几个步骤。
首先,准备工作是磷化工艺流程的第一步。
在进行磷化处理之前,需要对金属表面进行清洗和脱脂处理,以去除表面的油污和杂质,保证后续磷化处理的效果。
此外,还需要对磷化槽和设备进行
清洗和检查,确保设备的正常运行。
接下来是预处理阶段。
在预处理阶段,需要对金属表面进行酸
洗和除锈处理,以去除表面的氧化层和锈蚀,为磷化处理做好准备。
预处理的质量直接影响到磷化层的附着力和均匀性,因此这一步骤
非常关键。
然后是磷化处理阶段。
在磷化处理阶段,将金属制品浸入含有
磷化剂的磷化槽中,在适当的温度和时间条件下进行磷化处理。
磷
化剂中的磷化物能够与金属表面发生化学反应,生成均匀致密的磷
化层,提高金属表面的硬度和耐腐蚀性能。
接着是后处理阶段。
在磷化处理完成后,需要对金属制品进行清洗和中和处理,以去除残留的磷化剂和其他杂质,同时对磷化层进行封闭处理,提高其耐腐蚀性能和外观质量。
最后是质量控制阶段。
在整个磷化工艺流程中,需要对每个步骤进行严格的质量控制,包括原材料的检验、工艺参数的监控和磷化层的质量检测等,以确保磷化处理的效果符合要求。
总的来说,磷化工艺流程是一个复杂的工艺过程,需要严格控制每个环节,确保磷化处理的效果和质量。
只有这样,才能为金属制品提供良好的防腐蚀和表面硬度,满足不同行业的需求。
磷化前的预处理和两种常用磷化工艺
磷化前的预处理和两种常用磷化工艺磷化是一种通过在金属表面形成一层磷化层来改善其表面性能的电解化学过程,通常使用盐酸或硝酸作为溶液。
在金属表面磷化之前,预处理是十分关键的步骤,因为它可以去除金属表面的污垢、氧化物和油脂等杂质,从而确保磷化质量的稳定和附着力的可靠性。
本文将介绍两种常用的磷化工艺和磷化前的预处理过程。
一、磷化前的预处理磷化前的预处理可以分为化学预处理和机械预处理两种类型。
化学预处理通常使用腐蚀剂和脱脂剂来清洁金属表面,而机械预处理则包括切割、砂光和打磨等步骤。
以下是一些常用的预处理工艺:1. 碱性清洗:使用氢氧化钠和氢氧化钾等碱性清洗剂可以去除金属表面的油脂、污垢和其他污染物。
2. 酸性清洗:使用酸性清洗剂,如盐酸或硝酸,可以去除金属表面的锈蚀和其他氧化产物。
3. 砂光:通过机械磨擦,使用砂纸和切割片等打磨工具,可以去除金属表面的较深层次的氧化物和污染。
4. 清水冲洗:使用清水彻底冲洗金属表面,以去除清洗和砂光后留下的污染物和化学残留物。
二、两种常用的磷化工艺1. 锌磷化锌磷化是一种常见的磷化工艺,通常用于不锈钢和钢铁等金属表面。
锌磷化的优点是其能够在金属表面形成一层较为均匀的磷化层,并且其耐腐蚀性能和附着力都很高。
在锌磷化之前,可以先使用碱性和酸性清洗剂进行表面处理,以确保金属表面干净无杂质。
磷化前的清洗处理可以使用高压冲洗机进行清洗处理,彻底去除表面密封处和蚀刻剂等残余物,确保磷化结果的均匀稳定。
2. 镍磷化镍磷化是另一种常见的磷化工艺,同样也适用于不锈钢和钢铁等金属表面。
镍磷化的优点是它能够为金属表面提供良好的耐腐蚀性能和良好的润滑性,从而可以延长金属件的使用寿命。
在进行镍磷化之前,同样需要进行先进行表面清洗以去除金属表面的杂质和污染物。
接着,使用含有镍离子和磷酸盐的电解液进行磷化处理,镍磷磷化能够在金属表面形成一层厚度大约为1-20微米的镍合金层。
在磷化过程中,磷酸盐和镍离子是两个关键的组成部分,可以在镍磷磷化防腐体系的制备中,添加提高镍磷磷化涂层的附着力、防腐性能和电学性能。
磷化前的预处理和两种常用磷化工艺
磷化前的预处理和两种常用磷化工艺随着制造工艺的不断发展,磷化成为了一种重要的金属表面处理工艺。
磷化可以为金属表面提供保护,增加金属表面的硬度和耐腐蚀性,同时还能提高金属表面的色泽和外观。
然而,在进行磷化前需要进行预处理,以确保磷化效果的稳定性和良好性。
本文将讨论磷化前的预处理以及两种常用的磷化工艺。
一、磷化前的预处理1.清洗:清洗是一种最基本的预处理工艺,其作用是将金属表面的污垢、油脂、氧化物等杂质清除干净,以便于后续的加工。
通常情况下,清洗方法包括机械清洗、化学清洗和超声波清洗等。
2.脱脂:脱脂是一种去除金属表面脂肪酸和有机物质的工艺,通常使用的溶剂包括酒精、石油醚、氯化甲烷等,还可以使用碱性清洗剂和热水清洗。
3.酸洗:酸洗是一种采用酸性介质刻蚀,去除金属表面氧化物和其他杂质的工艺。
一般使用的酸洗液包括硝酸、硫酸、氢氧化钾等。
酸洗通常使用时需要注意控制酸洗液的浓度和温度,以免对金属表面造成损害。
4.去锈:去锈是一种去除金属表面氧化层和锈蚀的工艺。
根据金属的不同,采用的去锈方法也不同,比如对于铁基金属,可以采用机械去锈、酸洗或者电化学去锈。
二、常用的磷化工艺1.锌磷化工艺:锌磷化工艺是一种使用酸性磷酸盐溶液,在金属表面形成锌磷化层的工艺。
锌磷化层具有重量轻、均匀、致密和耐腐蚀性强等优点。
此外,锌磷化还可以增加金属的抗紫外线能力。
2.镉磷化工艺:镉磷化工艺是一种使用含镉盐和磷酸盐的溶液,在金属表面形成镉磷化层的工艺。
镉磷化层具有均匀、细致、低表面电阻和良好的防腐蚀性能的优点。
但是由于镉具有较强的毒性,目前在大型生产中不再使用镉磷化工艺。
三、磷化前的注意事项1.操作人员应该严格遵守操作规程,以保证操作过程的安全。
2.磷化过程应该在相对干燥的环境下进行,以避免溶液受潮。
3.磷化工艺前应该对金属表面进行充分预处理,确保磷化层的质量稳定和可靠。
4.磷化工艺过程中需要对磷化液的温度、浓度等参数进行严格控制,以确保磷化层的质量和稳定性。
磷化处理工艺流程,表面处理黑色磷化工艺
磷化处理工艺流程|表面处理黑色磷化工艺磷化处理工艺流程磷化(phosphorization)是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。
磷化的目的主要是:1)给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;2)用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;3)在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。
施工方法(1)浸渍磷化适用于高、中、低温磷化特点:设备简单,仅需加热槽和相应加热设备,最好用不锈钢或橡胶衬里的槽子,不锈钢加热管道应放在槽两侧。
(2)喷淋磷化适用于中、低温磷化工艺,可处理大面积工件,如汽车、冰箱、洗衣机壳体。
特点:处理时间短,成膜反应速度快,生产效率高,且这种方法获得的磷化膜结晶致密、均匀、膜薄、耐蚀性好。
(3)刷涂磷化上述两种方法无法实施时,采用本法,在常温下操作,易涂刷,可除锈蚀,磷化后工件自然干燥,防锈性能好,但磷化效果不如前两种。
磷化处理工艺流程除油→水洗→水洗→表调→磷化处理→水洗→水洗→烘干→涂装磷化处理工艺是整个前处理工艺相当为重要的一个环节,其反应机理复杂且影响因素较多,因此磷化处理工艺槽液相对于其它槽液的生产过程控制要复杂得多。
(1)酸比(总酸度与游离酸度的比值)提高酸比可加快磷化处理工艺反应速度,使磷化处理工艺膜薄而细致,但酸比过高会使膜层过薄,易引起磷化处理工艺工件挂灰;酸比过低,磷化处理工艺反应速度缓慢,磷化处理工艺晶体粗大多孔,耐蚀性低,磷化处理工艺工件易生黄锈。
一般来说磷化处理工艺yao液体系或配方不同其酸比大小要求也不同。
(2)温度槽液温度适当提高,成膜速度加快,但温度过高,会影响酸比的变化,进而影响槽液的稳定性,同时膜层晶核粗大,槽液出渣量增大。
(3)沉渣量随着磷化处理工艺反应的不断进行,槽液内的沉渣量会逐渐增多,过量的沉渣会影响工件表面的界面反应,导致磷化处理工艺膜发花、挂灰严重,甚至不成膜,因此槽液必须根据处理的工件量和使用时间适时进行倒槽,进行清渣除淤。
磷化产品工艺
磷化产品工艺磷化是一种常用的表面处理方法,用于改善金属材料的耐磨、耐腐蚀和耐磨损性能。
磷化产品工艺主要包括磷化前的准备工作、磷化工艺的选择以及磷化后的处理。
1. 磷化前的准备工作在进行磷化处理之前,首先需要对金属材料进行准备工作。
这包括清洗金属表面,去除油脂、污垢和氧化物等杂质,以确保磷化剂能够充分与金属表面发生反应。
清洗方法包括溶剂清洗、碱洗和酸洗等。
选择适当的清洗方法可以根据金属材料的特性和表面污染程度来确定。
2. 磷化工艺的选择磷化工艺的选择主要取决于金属材料的种类和要求。
常见的磷化工艺包括锌磷化、锰磷化和镍磷化等。
锌磷化是一种常用的磷化工艺,适用于碳钢、铝合金和镀锌钢等材料。
锌磷化可以提高金属材料的耐腐蚀性能,并能够作为涂装底漆的基础层,提高涂层附着力。
锰磷化适用于高碳钢和合金钢等材料。
锰磷化可以形成一层致密的锰磷化物层,提高金属材料的硬度和耐磨性能。
镍磷化适用于不锈钢和铜合金等材料。
镍磷化可以提高金属材料的耐腐蚀性能和抗磨损性能。
选择适当的磷化工艺需要考虑材料的特性、使用环境和要求等因素。
不同的磷化工艺有不同的工艺参数和处理时间要求,需要根据具体情况进行调整。
3. 磷化后的处理磷化后的金属材料需要进行后续处理,以提高其性能和表面质量。
常见的后续处理方法包括清洗、中和、封闭和涂装等。
清洗是为了去除磷化产物和残留的磷化剂,以防止其对金属材料产生负面影响。
中和是为了中和磷化产物中的酸性物质,以防止其对环境产生污染。
封闭是为了使磷化层更加牢固和稳定,常用的封闭方法有热油封闭和有机封闭等。
涂装是为了进一步提高磷化层的耐腐蚀性能和美观度,常用的涂装方法有涂漆和电泳涂装等。
通过适当的后续处理,可以进一步改善磷化层的性能和表面质量,使其更加耐久和美观。
总结起来,磷化产品工艺是一种重要的表面处理方法,可以提高金属材料的耐磨、耐腐蚀和耐磨损性能。
在进行磷化处理之前,需要进行准备工作,如清洗金属表面。
选择适当的磷化工艺需要考虑材料和要求等因素。
磷化处理工艺流程
磷化处理工艺流程
《磷化处理工艺流程》
磷化处理是一种常见的金属表面防腐处理方法,适用于各种金属材料,尤其是钢铁制品。
通过磷化处理,可以形成一层均匀、致密的磷化膜,保护金属表面免受腐蚀和氧化,从而延长金属制品的使用寿命。
下面将介绍磷化处理的工艺流程。
首先,进行表面预处理。
包括去油、脱垢和除锈等步骤,以确保金属表面光洁、干净。
这一步骤对后续的磷化处理非常重要,因为表面的油污、污垢和锈斑会影响磷化膜的形成和质量。
接着,进行磷化处理。
将经过表面预处理的金属制品浸入磷化液中,通过化学反应形成磷化膜。
磷化液通常由磷酸盐、氯化物和激发剂等物质组成,根据不同的金属材料和要求,磷化液的配方也有所不同。
然后,进行水洗和中和处理。
将磷化处理后的金属制品进行水洗,去除残留的磷化液和杂质。
随后进行中和处理,以中和磷化液中的残余酸碱物质,防止对环境造成污染。
最后,进行干燥和涂油处理。
将经过磷化处理的金属制品进行干燥,去除水分。
然后进行涂油处理,将表面覆盖一层防腐蚀的油漆或蜡质,增强抗腐蚀性能。
总的来说,磷化处理工艺流程包括表面预处理、磷化处理、水洗和中和处理、干燥和涂油处理等步骤,通过这些步骤可以形
成均匀、致密的磷化膜,保护金属制品的表面免受腐蚀。
磷化处理不仅提高了金属制品的使用寿命,也对环境友好,是一种常用的金属表面处理方法。
磷化处理工艺
磷化处理工艺磷化处理是一种金属表面处理技术,广泛应用于钢铁、铝、镁等金属的防腐和装饰。
本文将详细介绍磷化处理工艺的原理、流程和影响因素。
一、磷化处理原理磷化处理是指在金属表面形成一层磷酸盐薄膜的过程。
该薄膜主要由金属磷酸盐组成,具有较高的耐腐蚀性和装饰性。
磷化处理过程中,金属表面与磷化液中的磷酸、氧化剂等发生化学反应,生成一层致密的磷酸盐薄膜。
二、磷化处理流程1.预处理:去除金属表面的油污、锈蚀等杂质,以提高磷化的效果。
2.酸洗:用酸洗液清洗金属表面,去除氧化层和锈蚀,为磷化处理做准备。
3.磷化:将金属表面浸泡在磷化液中,形成一层磷酸盐薄膜。
4.清洗:用清水冲洗金属表面,去除残留的磷化液和杂质。
5.干燥:将金属表面烘干,以防止生锈和影响后续加工。
三、磷化处理影响因素1.金属材质:不同材质的金属对磷化的反应不同,如钢铁、铝、镁等金属的磷化处理效果存在差异。
2.磷化液成分:磷化液的成分对磷化效果有重要影响,包括磷酸、氧化剂、促进剂等成分的选择和配比。
3.处理温度和时间:处理温度和时间对磷化效果也有重要影响,温度过高或过低、时间过长或过短都可能影响磷化效果。
4.表面预处理:金属表面的预处理对磷化效果也有很大影响,如油污、锈蚀等杂质的去除程度直接影响磷化效果。
5.环境湿度:环境湿度对磷化效果也有一定影响,湿度过高可能导致磷化膜质量下降。
四、磷化处理的应用1.防腐:磷化膜具有较高的耐腐蚀性,可用于钢铁、铝、镁等金属的防腐处理。
例如,在建筑、船舶、汽车等领域,磷化处理被广泛应用于金属结构的防腐保护。
2.装饰:磷化膜具有较好的装饰性,可用于金属表面的美化处理。
例如,在电子产品、家具等领域,磷化处理被广泛应用于产品的外观装饰。
3.耐磨:磷化膜还具有较好的耐磨性,可用于提高金属表面的耐磨性能。
例如,在机械零件、工具等领域,磷化处理被广泛应用于提高产品的耐磨性能。
4.粘合:磷化膜还可以作为粘合剂使用,将不同金属材料粘合在一起。
冷轧钢板磷化工艺流程
冷轧钢板磷化工艺流程冷轧钢板磷化工艺流程冷轧钢板磷化是将金属表面与磷化液反应,产生一层磷化物保护层的化学处理方法。
它广泛应用于钢铁制品、汽车、电器、建筑等行业,在对钢材表面进行防腐蚀、电气绝缘、增强涂层附着力等领域有广泛应用。
整体工艺流程:1. 预处理:钢板表面去油、浸蚀,使得其在后续的磷化液处理中更易于形成磷化保护层。
2. 缸槽清洗:将钢板放置于洗涤槽内,进行浸泡清洗,去除不纯物质。
3. 磷酸浸泡:将钢板放入磷酸液中浸泡,使其表面与磷酸进行反应。
4. 洗涤处理:将钢板取出,用热水或冷水进行冲洗。
5. 中和处理:将钢板放入中和液中,对其进行中和处理。
6. 工艺完成:将钢板取出,进行烘干处理。
详细描述:1. 预处理在钢板进行磷化处理之前,首先需要进行预处理。
预处理是为了去除钢板表面的不纯物质,使得钢板表面更加纯净,更有利于其与磷化液之间产生化学反应。
预处理主要分为去油和浸蚀两个步骤。
去油处理是指用特殊的化学药品去掉钢板表面的油脂。
在去油处理之前,需要先进行清洗,用水冲洗钢板表面,去除表面的灰尘和杂物。
然后加入去油剂,将钢板放入去油槽内进行浸泡处理,时间一般为1-2分钟。
去油后,需要再次用水进行冲洗,保证钢板表面绝对干净。
浸蚀处理是指将钢板放入浸蚀液中进行处理,使其表面形成钝化层,从而提高其抗腐化能力。
浸蚀液的成分通常为硝酸和氢氟酸,浸蚀液的温度一般在30℃左右,浸泡时间为5分钟左右。
浸蚀后,再次用水清洗表面,确保表面干净无油。
2. 缸槽清洗将经过预处理的钢板放入清洗槽内进行清洗,清除表面残留物。
缸槽清洗采用封闭式清洗槽,将钢板放入清洗槽内,槽内注满清洗液体,使用搅拌器,利用清洗液体的冲刷作用对钢板表面进行清洗。
清洗液的成分通常为过氧化氢和有机溶剂,清洗液的温度一般在40-50℃之间,工作时间约为2-5分钟。
清洗完毕后,使用清水对钢板进行冲洗,去除表面清洗液的残留物,确保钢板表面干净无杂质。
3. 磷酸浸泡将经过缸槽清洗的钢板放入磷酸浸泡槽中,进行磷酸浸泡处理,使其表面形成一层磷化物。
磷化处理工艺
磷化处理工艺关于磷化处理工艺1 防锈磷化工艺磷化工艺的早期应用是防锈,钢铁件经磷化处理形成一层磷化膜,起到防锈作用。
经过磷化防锈处理的工件防锈期可达几个月甚至几年(对涂油工件而言),广泛用于工序间、运输、包装贮存及使用过程中的防锈,防锈磷化主要有铁系磷化、锌系磷化、锰系磷化三大品种。
铁系磷化的主体槽液成分是磷酸亚铁溶液,不含氧化类促进剂,并且有高游离酸度。
这种铁系磷化处理温度高于9 5℃,处理时间长达30min以上,磷化膜重大于10g/m2,并且有除锈和磷化双重功能。
这种高温铁系磷化由于磷化速度太慢,现在应用很少。
锰系磷化用作防锈磷化具有最佳性能,磷化膜微观结构呈颗粒密堆集状,是应用最为广泛的防锈磷化。
加与不加促进剂均可,如果加入硝酸盐或硝基胍促进剂可加快磷化成膜速度。
通常处理温度80~100℃,处理时间10~20min,膜重在7.5克/m2以上。
锌系磷化也是广泛应用的一种防锈磷化,通常采用硝酸盐作为促进剂,处理温度80~90℃,处理时间10~15min,磷化膜重大于7.5g/m2,磷化膜微观结构一般是针片紧密堆集型。
防锈磷化一般工艺流程:除油除锈——水清洗——表面调整活化——磷化——水清洗——铬酸盐处理——烘干——涂油脂或染色处理通过强碱强酸处理过的工件会导致磷化膜粗化现象,采用表面调整活化可细化晶粒。
锌系磷化可采用草酸、胶体钛表调。
锰系磷化可采用不溶性磷酸锰悬浮液活化。
铁系磷化一般不需要调整活化处理。
磷化后的工件经铬酸盐封闭可大幅度提高防锈性,如再经过涂油或染色处理可将防锈性提高几位甚至几十倍,见表1。
表1 磷化膜与涂油复合对耐蚀性的影响出现锈蚀时间(h)(盐雾你发的这个词被禁止发行B117-64)材料 出现锈蚀时间(0.5 裸钢 0.5 15.0 钢+涂油 15.0 4.0 钢+16g/m2锌磷化 4.0 550.0 钢+锌磷化+涂油 550.0 摘自Freeman D B.Phosphating and Metal Pretreatment Woodhead-Faukner,1986. 2 耐磨减摩润滑磷化工艺对于发动机活塞环、齿轮、制冷压缩机一类工件,它不仅承受一次载荷,而且还有运动摩擦,要求工件能减摩、耐摩。
板件表面预处理之磷化处理
板件表面预处理之磷化处理磷化处理钢铁在含有锌、铁、锰的磷酸盐溶液中,由于金属和溶液的界面上发生化学反应,生成难溶于水的磷酸盐,使钢铁表面形成一层附着良好的保护膜,这种方法称为钢铁磷化。
实现磷化的较常用的方法有浸渍法、喷淋法和涂刷法。
1)浸渍法按工艺流程,将工件顺序地浸入磷化液槽中进行处理。
大件可用吊挂方式,小件用篮框盛装,或用滚筒方式磷化。
设备简单,操作方便,处理温度可以较高。
2)喷淋法按工艺流程,将工件传递到处理工位,在规定时间内,经受磷化液喷淋处理。
设备较复杂,但与浸渍法比较,磷化液浓度可以较低,磷化时间较短。
3)涂刷法用刷子把磷化液涂刷到工件上进行处理,方法最简单,但劳动强度较大。
磷化工艺流程范文
磷化工艺流程范文磷化工艺流程是指将金属表面通过一系列的处理工艺,在表面形成一层致密、均匀且粘附力强的磷化膜的过程。
磷化膜具有良好的抗磨蚀性、耐腐蚀性和附着力,广泛应用于金属防腐、防锈和油漆前处理等领域。
下面将详细介绍磷化工艺流程的步骤。
第一步:清洗磷化前的金属表面需要进行彻底的清洗,以去除表面的油污、污垢和氧化物等杂质。
常用的清洗方法有碱洗、酸洗和溶剂洗。
碱洗用来去除油污和污垢,酸洗用来去除氧化物,溶剂洗用来去除有机污染物。
清洗的目的是为了保证磷化效果的均匀性和粘附力。
第二步:脱脂在清洗完表面后,还需要进行脱脂处理,以去除残存的油污和有机物。
常用的脱脂方法有溶剂脱脂和碱脱脂。
溶剂脱脂适用于对有机物较多的表面,而碱脱脂适用于去除表面的油脂。
第三步:酸洗酸洗是指将金属表面浸泡在酸性溶液中,以去除氧化物和其他有机酸的方法。
常用的酸洗液有硫酸、盐酸和磷酸等。
酸洗的时间、温度和浓度会直接影响磷化膜的形成和质量,需要根据不同金属的要求进行调整。
第四步:磷化经过前面的处理后,金属表面即可进行磷化处理。
常用的磷化方法有化学磷化和电解磷化。
化学磷化是将金属表面浸泡在含有磷化剂的溶液中,在一定的时间和温度条件下,使磷化剂进行氧化还原反应,从而生成磷化膜。
电解磷化是在电解液中施加电流,使金属表面发生离子交换反应,从而实现磷化。
磷化的时间和温度也需要按照具体情况进行调整。
第五步:中和磷化后的金属表面会残留一些未反应的磷化剂和酸性成分,需要通过中和的方式将其中和。
中和剂一般为碱性物质,常用的有氢氧化钠或氢氧化钙等。
中和的目的是使金属表面达到中性或微碱性的状态,并去除残留的有害物质。
第六步:清洗中和后的金属表面需要再次进行清洗,以去除残留的中和剂和其他杂质。
清洗的方法和前面的清洗步骤相同。
第七步:干燥最后一步是将磷化后的金属表面进行干燥处理。
常用的干燥方法有自然干燥和烘干。
自然干燥是将金属表面置于通风的地方,让其自然蒸发水分。
常规磷化前处理标准及工艺详解
常规磷化前处理标准及工艺详解一、前处理基本定义1、喷淋式前处理应用喷射方式从被涂工件表面去除各种污垢,如脱脂、除锈,经清洗后,对工件表面进行各种化学处理(表调、磷化),以提高涂膜的耐腐蚀和涂膜与工件表面的附着力,以保证涂膜的理化性能和产品的质量。
2、表面活性剂是一种能显著降低接触表面(界面)张力并具有吸附性能的物质,从结构看,所有表面活性剂都是由极性的亲水基和非极性的亲油基两部分组成。
亲水基团能与水分子亲和,而亲油基团能使油亲和,因此它们是两亲分子,具有亲水、亲油的性质,能起乳化、分散和增溶等作用。
3、脱脂原理a、清洗前的工件状态:存在空气与工件、空气与油污、油污与工件、油污与油污四种界面。
b、待清洗的工件处在清洗液(清洗剂工作溶液)中,用清洗液置换空气的状况,这是一种润湿过程。
c、清洗液浸入油污与工件的界面后,则仅存在工件与清洗液、清洗液与油污的两种界面,这是一个乳化分散过程,油污被表面活性剂包围而形成乳化液滴分散到清洗液中。
4、表面调整把表面转化为能在以后的工序中得到成功处理的适当状态的过程。
5、磷化处理将金属表面通过化学反应生成一层非金属的、不导电的、多孔连续的磷酸盐薄膜。
磷化剂的主要成份为酸式磷酸盐,这些酸式磷酸盐在溶于水后,分解产生游离磷酸,与工件表面金属起化学反应,生成磷酸盐沉淀在工件表面。
形成磷化膜。
6、磷化膜作用a、磷化膜为磷酸盐的结晶堆积,具有多孔性和不光滑的表面,涂料可以渗入到这些孔隙中,因而能显著提高涂膜的附着力。
b、磷化膜能使金属表面由优良导体转变为不良导体,从而抑制了金属表面的原电池腐蚀,提高涂层的耐蚀性和耐水性。
7、促进剂a、在磷化处理中使用的催化剂称为促进剂,在磷化过程中主要是去极化作用。
b、磷化反应中产生的氢气被吸附在待磷化金属表面,从而阻止磷化膜结晶的形成,为加速磷化反应速度,缩短磷化处理时间,须滴加促进剂(通常为亚硝酸钠)以去除氢气。
亚硝酸钠分解产生NO2,使氢气经氧化反应生成水。
磷化处理工艺流程
磷化处理工艺流程磷化处理是一种常见的金属表面处理工艺,通过在金属表面形成一层磷化膜来改善金属的表面性能。
磷化处理工艺流程主要包括前处理、磷化处理和后处理三个步骤。
首先是前处理。
在进行磷化处理之前,需要对金属表面进行清洗和脱脂处理,以去除表面的油污和杂质,保证磷化处理的效果。
清洗和脱脂处理可以采用碱性清洗剂和有机溶剂,也可以采用超声波清洗设备进行清洗,确保金属表面的清洁度和光洁度。
接下来是磷化处理。
磷化处理是将金属置于含有磷酸盐的酸性磷化液中进行处理,使金属表面生成一层磷化膜。
磷化液的成分通常包括磷酸盐、酸类和添加剂等。
在磷化处理过程中,磷酸盐会与金属表面发生化学反应,生成磷化膜,从而提高金属的耐腐蚀性能和润滑性能。
磷化处理的时间和温度会影响磷化膜的厚度和性能,需要根据具体情况进行调节。
最后是后处理。
磷化处理后,需要对金属进行中和、清洗和涂油等后处理工序。
中和是将金属从磷化液中取出后,放入碱性溶液中进行中和处理,以中和残留在金属表面的酸性物质。
清洗是利用清洗液对金属表面进行清洗,去除残留的磷化液和杂质。
涂油是在金属表面形成一层保护性的润滑膜,提高金属的耐磨性和耐腐蚀性。
总的来说,磷化处理工艺流程包括前处理、磷化处理和后处理三个步骤,通过这些步骤可以使金属表面形成一层磷化膜,提高金属的表面性能和使用寿命。
在进行磷化处理时,需要严格控制处理参数,确保磷化膜的质量和性能。
同时,还需要注意环保和安全,合理处理废液和废气,保护环境和人身安全。
希望本文能够对磷化处理工艺有所帮助,谢谢阅读!。
材料磷化处理及工艺
材料磷化处理及工艺材料的磷化处理是一种常用的表面处理方法,主要目的是增强材料的表面硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
磷化层可以形成均匀、致密的结构,能够有效地保护基材,并能够提高材料的使用寿命和性能。
磷化处理工艺包括预处理、清洗、磷化、后处理等几个步骤,下面将详细介绍每个步骤的具体操作。
第一步是预处理,主要是为了除去基材表面的油污、氧化层和其他杂质。
这一步骤的重要性在于保证基材与磷化液的充分接触,确保磷化效果的均匀和一致性。
预处理方法可以有机械处理和化学处理两种。
机械处理包括喷砂、抛光等方式,而化学处理可以使用酸碱溶液进行清洗。
第二步是清洗,通过清洗可以进一步除去表面的杂质和污染物,保证磷化液与基材的良好接触。
清洗可以采用酸碱溶液,如盐酸、硫酸、烷基苯磺酸等,也可以采用表面活性剂来进行清洗。
第三步是磷化,将材料置于磷酸盐磷化液中浸泡一段时间,使得材料表面与磷酸盐发生化学反应,生成磷化层。
磷化液通常是含有磷酸盐、钼酸盐、硝酸盐等成分的溶液。
磷化液的配方和浸泡时间可以根据材料的种类和要求来确定。
在磷化过程中,还可以添加一些助剂来促进反应的进行和提高磷化层的性能。
第四步是后处理,主要是为了除去磷化液残留和增加磷化层的耐腐蚀能力。
后处理可以使用水进行洗涤,也可以用盐酸或硝酸进行酸洗。
在一些情况下,还可以进行烘烤处理来提高磷化层的致密性和硬度。
除了上述几个基本步骤,磷化处理还需要注意一些操作要点。
首先是控制磷化液的温度,一般在30-60°C之间。
温度过高会使反应速度过快,造成磷化层不均匀;温度过低则会延缓反应进程,影响磷化效果。
其次是控制磷化液的浓度,通常浓度在10-20%之间。
浓度过高会导致生成厚度较大的磷化层,难以得到均匀的磷化效果;浓度过低则会影响磷化层的硬度和密度。
总的来说,材料的磷化处理是一种常用的表面处理方法,通过预处理、清洗、磷化和后处理等步骤,可以形成均匀、致密的磷化层,提高材料的表面硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
磷化前的预处理和两种常用磷化工艺
磷化前的预处理和两种常用磷化工艺要害词:磷化化学工艺油脂清洗剂磷化前的预处理一般情况下,磷化处理要求工件外表应是干净的金属外表〔二合一、三合一、四合一例外〕。
工件在磷化前必须进行除油脂、锈蚀物、氧化皮以及外表调整等预处理。
特别是涂漆前打底用磷化还要求作外表调整,使金属外表具备一定的"活性",才能获得均匀、细致、密实的磷化膜,到达提高漆膜附着力和耐腐蚀性的要求。
因此,磷化前处理是获得高质量磷化膜的根底。
1除油脂除油脂的目的在于往除掉工件外表的油脂、油污。
包括机械法、化学法两类。
机械法要紧是:手工擦刷、喷砂抛丸、火焰灼烧等。
化学法要紧:溶剂清洗、酸性清洗剂清洗、强碱液清洗,低碱性清洗剂清洗。
以下介绍化学法除油脂工艺。
1.1溶剂清洗溶剂法除油脂,一般是用非易燃的卤代烃蒸气法或乳化法。
最常见的是采纳三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯蒸汽除油脂。
蒸汽脱脂速度快,效率高,脱脂干净完全,对各类油及脂的往除效果都特不行。
在氯代烃中参加一定的乳化液,不管是浸泡依旧喷淋效果都特别好。
由于氯代卤都有一定的毒性,汽化温度也较高,再者由于新型水基低碱性清洗剂的出现,溶剂蒸汽和乳液除油脂方法现在差不多特别少使用了。
1.2酸性清洗剂清洗酸性清洗剂除油脂是一种应用特不广泛的方法。
它利用外表活性剂的乳化、润湿、渗透原理,并借助于酸腐蚀金属产生氢气的机械剥离作用,到达除油脂的目的。
酸性清洗剂可在低温和中温下使用。
低温一般只能除掉液态油,中温就可除掉油和脂,一般只适合于浸泡处理方式。
酸性清洗剂要紧由外表活性剂〔如OP类非离子型活性剂、阴离子磺酸钠型〕、一般无机酸、缓蚀剂三大局部组成。
由于它兼备有除锈与除油脂双重功能,人们习惯称之为"二合一"处理液。
盐酸、硫酸酸基的清洗剂应用最为广泛,本钞票低,效率较高。
但酸洗残留的Cl-、SO42-对工件的后腐蚀危害特别大。
而磷酸酸基没有腐蚀物残留的隐患,但磷酸本钞票较高,清洗效率低些。
磷化铝制备
磷化铝制备磷化铝,作为一种特殊的金属合金,具有优良的耐腐蚀性、低质量和高强度等性能特点,在航空、航天、汽车、电子和医药领域有着广泛的应用。
本文主要介绍磷化铝的制备方法。
磷化铝的制备工艺主要分为氧化制备和直接磷化工艺两种。
氧化制备工艺:1、首先将铝块放入一定温度的热氧浴炉,使其浸入氧化液中,让铝氧化;2、然后将铝拉出氧化槽,用高温蒸汽预处理,以促进其磷化;3、将铝块经过预处理后,放入一定温度的磷化槽,在氯化磷水溶液中进行磷化处理;4、最后,将经过磷化处理的铝块放入恒温水浴中,进行冷却处理,得到磷化铝块。
直接磷化工艺:1、首先,将铝块放入一定温度的热水浴中,使其充分预热,至较高温度;2、接着,将加热后的铝块放入一定温度的磷化槽,在氯化磷水溶液中进行磷化处理;3、最后,将经过磷化处理的铝块放入恒温水浴中,进行冷却处理,得到磷化铝块。
磷化铝的制备工艺有着许多优点,这种制备方法不受铝的原料质量的限制,可以使铝氧化层的金属更加细腻,耐腐蚀性也会更强。
此外,磷化铝还可以在低温下进行处理,使铝件具有更好的机械性能和光学性能,具有更好的抗冲击性能和耐热性,可以在各种条件下使用。
从以上介绍可知,磷化铝的制备工艺十分复杂,要求高度的技术,为获得优质的磷化铝,关键在于正确选择铝块的质量,合理地掌握制备温度,磷化温度和磷化时间。
其中,磷化温度十分重要,如果温度过高,则容易出现磷化不充分的情况,而温度过低,则容易造成磷化层破坏。
因此,正确选择温度是确保制备质量的关键。
总之,磷化铝是一种具有一定特性的金属合金,具有优良的耐腐蚀性、低质量和高强度等性能特点,在航空、航天、汽车、电子和医药领域有着广泛的应用。
磷化铝的制备过程比较复杂,要求高精度,在制备过程中,需要合理选择铝块质量、掌握制备温度、磷化温度和磷化时间,以确保制备优质的磷化铝。
磷化处理工艺流程
磷化处理工艺流程磷化处理是一种常见的金属表面处理方法,可以提高材料的耐腐蚀性能和润滑性能,广泛应用于汽车制造、机械加工、电子制造等领域。
下面将介绍磷化处理的工艺流程。
1.预处理预处理是为了保证金属表面的干净和平整。
首先,需要将脏污、油脂、氧化皮等杂质彻底清除。
常用的清洗方法包括水洗、碱洗和酸洗。
其中,水洗可以去除表面的灰尘和污垢;碱洗可以去除表面的油脂和污渍;酸洗可以去除表面的氧化皮和锈蚀。
清洗后,需要用清水冲洗表面,以确保废液彻底被去除。
2.磷化处理磷化处理是磷酸溶液与金属表面反应,生成磷化物膜。
磷化物膜可以提高金属表面的耐腐蚀性能和润滑性能。
通常,磷化处理可分为化学磷化和电化学磷化两种方法。
(1)化学磷化化学磷化是将金属制件浸泡在含有磷酸盐和助剂的酸性溶液中,通过物理和化学反应生成磷化物膜。
化学磷化的工艺流程包括浸泡、催化、磷化和中和几个步骤。
首先,金属制件被浸入磷酸盐溶液中,使其与金属表面产生化学反应,生成磷化物膜。
然后,使用铜催化剂加快反应速度,提高磷化膜的均匀性和致密性。
磷化时间和温度根据材料的不同进行调整,一般为数十分钟到数小时。
最后,通过中和处理将制件从磷酸溶液中取出,以减少酸性残留。
(2)电化学磷化电化学磷化是通过外加电压的作用,将金属制件浸泡在含有磷酸盐和助剂的电解液中,通过电化学反应生成磷化物膜。
电化学磷化的工艺流程包括预处理、电化学磷化和中和。
预处理与化学磷化中的预处理相似,即清洗和除油。
然后,金属制件被浸入电解液中,作为阳极连接到电源上,电解液中的磷酸盐和助剂通过电解反应在金属表面生成磷化物膜。
磷化电流密度、时间和温度根据材料的不同进行调整。
最后,通过中和处理将制件从电解液中取出,以减少酸性残留。
3.后处理后处理是为了进一步提高磷化膜的性能,防止其脱落和生锈。
后处理工艺包括清洗和封闭两个步骤。
清洗的目的是去除磷化过程中残留的酸性物质。
封闭是在磷化膜上涂覆一层封闭剂,增强膜的致密性和耐腐蚀性。
磷化工艺流程图
磷化工艺流程图磷化工艺是一种重要的金属表面处理工艺,通过磷化处理可以在金属表面形成一层均匀、致密、附着力强的磷化膜,提高金属零件的耐腐蚀性能和润滑性能。
下面是一套常用的磷化工艺流程图。
磷化工艺流程图主要分为六个步骤:清洗处理、酸洗处理、预磷化处理、磷化处理、水洗处理和干燥处理。
首先是清洗处理。
将待处理的金属零件放入清洗槽中,使用清洗剂对零件进行表面清洗,去除表面的油脂、灰尘和氧化膜等杂质。
清洗剂的种类根据金属的性质有所不同,一般常用碱性清洗剂或溶剂清洗剂。
然后是酸洗处理。
将清洗后的零件放入酸洗槽中,进行除锈和去杂处理。
酸洗液的种类根据金属的性质有所不同,常用的有稀盐酸、稀硫酸等。
在酸洗过程中,可根据需要进行机械搅拌或超声波振荡等辅助处理,以加快除锈和去杂效果。
接下来是预磷化处理。
将酸洗后的零件放入预磷化槽中,进行表面活化处理。
预磷化液一般为含有金属离子的溶液,如含锰的溶液。
在预磷化过程中,零件表面会生成一层磷化物胶体,提高金属表面的磷化活性。
然后是磷化处理。
将预磷化后的零件放入磷化槽中,进行表面磷化处理。
磷化液的成分一般为含有磷酸盐和氮化物的溶液,如含亚磷酸盐和氨的溶液。
在磷化过程中,金属表面会发生化学反应,生成一层致密的磷化膜。
接下来是水洗处理。
将磷化后的零件放入水洗槽中,进行表面的中和和去除残留的磷化液。
水洗处理可以采用流水冲洗或浸泡冲洗。
水洗的时间和次数可以根据需要进行调整,以确保洗净效果。
最后是干燥处理。
将水洗后的零件放入干燥槽中,进行表面干燥处理。
干燥处理一般采用自然干燥或热风干燥,以去除零件表面的水分和残留的溶剂。
以上就是一套常用的磷化工艺流程图。
在实际应用中,还需要根据具体的情况进行工艺参数的调整和工艺步骤的优化,以达到最佳的磷化效果。
磷化工艺流程
磷化工艺流程
磷化技术是一种利用磷酸盐与金属表面反应生成磷化物保护层的
表面处理方法。
下面是一般的磷化工艺流程:
1. 清洗:将金属工件或零件进行清洗,去除表面的油脂、污垢
和氧化物等杂质。
常用的清洗方法有碱洗、酸洗和水洗等。
2. 预处理:在清洗完毕后,可以进行一些预处理,例如去氧化、除锈、去刺等。
这些步骤可以提高磷化层的附着力和均匀性。
3. 激活处理:为了增加金属表面的反应性,通常需要进行激活处理。
常用的激活方法包括酸洗、电解激活和活化剂处理等。
4. 磷化处理:将金属工件或零件浸入含磷酸盐的磷化液中,进行磷化
处理。
磷化液中一般还包含酸性添加剂、缓冲剂和表面活性剂等。
磷
化时间和温度可以根据具体要求进行控制。
5. 中和处理:在完成磷化后,需要将金属表面的过量磷酸盐和其他残
留物进行中和处理。
常用的中和剂有碱性溶液和水等。
6. 漂洗:将磷化后的金属工件或零件进行漂洗,去除残留的中和剂和
其他有害物质。
漂洗可以使用水或有机溶剂等。
7. 除水处理:为避免磷化层产生氧化现象,对水洗后的磷化工件或零
件进行脱水处理。
常用的脱水方法有吹干、烘干和烘箱等。
8. 添加保护剂:为了增加磷化层的抗腐蚀性能和润滑性能,可以在磷
化层上添加一层保护剂,例如防锈油或涂料等。
以上是一般的磷化工艺流程,具体的磷化工艺会因金属种类、磷
化要求和工艺条件等不同而有所区别。
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磷化前的预处理和两种常用磷化工艺关键词: 磷化化学工艺油脂清洗剂磷化前的预处理一般情况下,磷化处理要求工件表面应是洁净的金属表面(二合一、三合一、四合一例外)。
工件在磷化前必须进行除油脂、锈蚀物、氧化皮以及表面调整等预处理。
特别是涂漆前打底用磷化还要求作表面调整,使金属表面具备一定的"活性",才能获得均匀、细致、密实的磷化膜,达到提高漆膜附着力和耐腐蚀性的要求。
因此,磷化前处理是获得高质量磷化膜的基础。
1 除油脂除油脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。
包括机械法、化学法两类。
机械法主要是:手工擦刷、喷砂抛丸、火焰灼烧等。
化学法主要:溶剂清洗、酸性清洗剂清洗、强碱液清洗,低碱性清洗剂清洗。
以下介绍化学法除油脂工艺。
1.1 溶剂清洗溶剂法除油脂,一般是用非易燃的卤代烃蒸气法或乳化法。
最常见的是采用三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯蒸汽除油脂。
蒸汽脱脂速度快,效率高,脱脂干净彻底,对各类油及脂的去除效果都非常好。
在氯代烃中加入一定的乳化液,不管是浸泡还是喷淋效果都很好。
由于氯代卤都有一定的毒性,汽化温度也较高,再者由于新型水基低碱性清洗剂的出现,溶剂蒸汽和乳液除油脂方法现在已经很少使用了。
1.2 酸性清洗剂清洗酸性清洗剂除油脂是一种应用非常广泛的方法。
它利用表面活性剂的乳化、润湿、渗透原理,并借助于酸腐蚀金属产生氢气的机械剥离作用,达到除油脂的目的。
酸性清洗剂可在低温和中温下使用。
低温一般只能除掉液态油,中温就可除掉油和脂,一般只适合于浸泡处理方式。
酸性清洗剂主要由表面活性剂(如OP类非离子型活性剂、阴离子磺酸钠型)、普通无机酸、缓蚀剂三大部分组成。
由于它兼备有除锈与除油脂双重功能,人们习惯称之为"二合一"处理液。
盐酸、硫酸酸基的清洗剂应用最为广泛,成本低,效率较高。
但酸洗残留的Cl-、SO42-对工件的后腐蚀危害很大。
而磷酸酸基没有腐蚀物残留的隐患,但磷酸成本较高,清洗效率低些。
对于锌件,铝件一般不采用酸性清洗剂清洗,特别锌件在酸中的腐蚀极快。
1.3强碱液清洗强碱液除油脂是一种传统的有效方法。
它是利用强碱对植物油的皂化反应,形成溶于水的皂化物达到除油脂的目的。
纯粹的强碱液只能皂化除掉植物油脂而不能除掉矿物油脂。
因此人们通过在强碱液中加入表面活性剂,一般是磺酸类阴离子活性剂,利用表面活性剂的乳化作用达到除矿物油的目的。
强碱液除油脂的使用温度都较高,通常〉80℃。
常用强碱液工艺如下:处理温度 >80℃处理时间 5~20min处理方式浸泡、喷淋均可强碱液除油脂需要较高温度,能耗大,对设备腐蚀性也大,并且材料成本并不算低,因此这种方法的应用正逐步减少。
1.4低碱性清洗液清洗低碱性清洗液是当前应用最为广泛的一类除油脂剂。
它的碱性低,一般pH值为9~12。
对设备腐蚀较小,对工件表面状态破坏小,可在低温和中温下使用,除油脂效率较高。
特别在喷淋方式使用时,除油脂效果特别好。
低碱性清洗剂主要由无机低碱性助剂、表面活性剂、消泡剂等组成。
无机型助剂主要是硅酸钠、三聚磷酸钠、磷酸钠、碳酸钠等。
其作用是提供一定的碱度,有分散悬浮作用。
可防止脱下来的油脂重新吸附在工件表面。
表面活性剂主要采用非离子型与阴离子型,一般是聚氯乙烯OP类和磺酸盐型,它在除油脂过程中起主要的作用。
在有特殊要求时还需要加入一些其它添加物,如喷淋时需要加入消泡剂,有时还加入表面调整剂,起到脱脂、表调双重功能。
一般常用的低碱性清洗液工艺如下:浸泡型喷淋型处理温度常温~80℃处理时间 5~20min浸泡型清洗剂主要应注意的是表面活性剂的浊点问题,当处理温度高于浊点时,表面活性剂析出上浮,使之失去脱脂能力,一般加入阴离子型活性剂即可解决。
喷淋型清洗剂应加入足够的消泡剂,在喷淋时不产生泡沫尤为重要。
铝件、锌件清洗时,必须考虑到它们在碱性条件下的腐蚀问题,一般宜用接近中性的清洗剂。
2 酸洗酸洗除锈、除氧化皮的方法是工业领域应用最为广泛的方法。
利用酸对氧化物溶解以及腐蚀产生氢气的机械剥离作用达到除锈和除氧化皮的目的。
酸洗中使用最为常见的是盐酸、硫酸、磷酸。
硝酸由于在酸洗时产生有毒的二氧化氮气体,一般很少应用。
盐酸酸洗适合在低温下使用,不宜超过45℃,使用浓度10% ~45%,还应加入适量的酸雾抑制剂为宜。
硫酸在低温下的酸洗速度很慢,宜在中温使用,温度50~80℃,使用浓度10%~25%。
磷酸酸洗的优点是不会产生腐蚀性残留物(盐酸、硫酸酸洗后或多或少会有少会有Cl-、SO42-残留),比较安全,但磷酸的缺点是成本较高,酸洗速度较慢,一般使用浓度10% ~40%,处理温度可常温到80℃。
在酸洗工艺中,采用混合酸也是非常有效的方法,如盐酸-硫酸混合酸,磷酸-柠檬酸混合酸。
在酸洗除锈除氧化皮槽液中,必须加入适量的缓蚀剂。
缓蚀剂的种类很多,选用也比较容易,它的作用是抑制金属腐蚀和防止"氢脆"。
但酸洗"氢脆"敏感的工件时,缓蚀剂的选择应特别小心,因为某些缓蚀剂抑制二个氢原子变为氢分子的反应,即:2[H]→H2↑,使金属表面氢原子的浓度提高,增强了"氢脆"倾向。
因此必须查阅有关腐蚀数据手册,或做"氢脆"试验,避免选用危险的缓蚀剂。
3 表面调整表面调整的目的,是促使磷化形成晶粒细致密实的磷化膜,以及提高磷化速度。
表面调整剂主要有两类,一种是酸性表调剂,如草酸。
另一种是胶体钛。
两者的应用都非常普及,前者还兼备有除轻锈(工件运行过程中形成的"水锈"及"风锈")的作用。
在磷化前处理工艺中,是否选用表面调整工序和选用那一种表调剂都是由工艺与磷化膜的要求来决定的。
一般原则是:涂漆前打底磷化、快速低温磷化需要表调。
如果工件在进入磷化槽时,已经二次生锈,最好采用酸性表调,但酸性表调只适合于≥50℃的中温磷化。
一般中温锌钙系磷化不表调也行。
磷化前预处理工艺是:除油脂--水洗--酸洗--水洗--中和--表调--磷化除油除锈"二合一"--水洗--中和--表调--磷化除油脂--水洗--表调--磷化中和一般就是0.2%~1.0%纯碱水溶液。
在有些工艺中对重油脂工件,还增加预除油脂工序。
磷化工艺(1)1 防锈磷化工艺磷化工艺的早期应用是防锈,钢铁件经磷化处理形成一层磷化膜,起到防锈作用。
经过磷化防锈处理的工件防锈期可达几个月甚至几年(对涂油工件而言),广泛用于工序间、运输、包装贮存及使用过程中的防锈,防锈磷化主要有铁系磷化、锌系磷化、锰系磷化三大品种。
铁系磷化的主体槽液成分是磷酸亚铁溶液,不含氧化类促进剂,并且有高游离酸度。
这种铁系磷化处理温度高于95℃,处理时间长达30min以上,磷化膜重大于10g/㎡,并且有除锈和磷化双重功能。
这种高温铁系磷化由于磷化速度太慢,现在应用很少。
锰系磷化用作防锈磷化具有最佳性能,磷化膜微观结构呈颗粒密堆集状,是应用最为广泛的防锈磷化。
加与不加促进剂均可,如果加入硝酸盐或硝基胍促进剂可加快磷化成膜速度。
通常处理温度80~100℃,处理时间10~20min,膜重在7.5克/㎡以上。
锌系磷化也是广泛应用的一种防锈磷化,通常采用硝酸盐作为促进剂,处理温度80~90℃,处理时间10~15min,磷化膜重大于7.5g/㎡,磷化膜微观结构一般是针片紧密堆集型。
防锈磷化一般工艺流程:除油除锈--水清洗--表面调整活化--磷化--水清洗--铬酸盐处理--烘干--涂油脂或染色处理通过强碱强酸处理过的工件会导致磷化膜粗化现象,采用表面调整活化可细化晶粒。
锌系磷化可采用草酸、胶体钛表调。
锰系磷化可采用不溶性磷酸锰悬浮液活化。
铁系磷化一般不需要调整活化处理。
磷化后的工件经铬酸盐封闭可大幅度提高防锈性,如再经过涂油或染色处理可将防锈性提高几位甚至几十倍,见表1。
表1 磷化膜与涂油复合对耐蚀性的影响摘自 Freeman D B.Phosphating and Metal Pretreatment Woodhead-Faukner,1986.2 耐磨减摩润滑磷化工艺对于发动机活塞环、齿轮、制冷压缩机一类工件,它不仅承受一次载荷,而且还有运动摩擦,要求工件能减摩、耐摩。
锰系磷化膜具有较高的硬度和热稳定性,能耐磨损,磷化膜具有较好的减摩润滑作用。
因此,广泛应用于活塞环,轴承支座,压缩机等零部件。
这类耐磨减摩磷化处理温度70~100℃,处理时间 10~20min,磷化膜重大于7.5g/㎡。
在冷加工行业如:接管、拉丝、挤压、深拉延等工序,要求磷化膜提供减摩润滑性能,一般采用锌系磷化,一是锌系磷化膜皂化后形成润滑性很好的硬脂酸锌层,二是锌系磷化操作温度比较低,可在40、60或90℃条件下进行磷化处理,磷化时间4~10min,有时甚至几十秒钟即可,磷化膜重量要求≥3g/㎡便可。
工艺流程是:1、耐磨减摩磷化2、减摩润滑磷化(冷加工)除油除锈除油除锈水清洗水清洗锰系磷化锌系磷化水清洗水清洗干燥皂化(硬脂酸钠)涂润滑油脂干燥3 漆前磷化工艺涂装底漆前的磷化处理,将提高漆膜与基体金属的附着力,提高整个涂层系统的耐腐蚀能力;提供工序间保护以免形成二次生锈。
因此漆前磷化的首要问题是磷化膜必须与底漆有优良的配套性,而磷化膜本身的防锈性是次要的,磷化膜细致、均匀、膜薄。
当磷化膜粗厚时,会对漆膜的综合性能产生负效应。
磷化体系与工艺的选定主要由:工件材质、油锈程度、几何形状;磷化与涂漆的时间间隔;底漆品种和施工方式以及相关场地设备条件决定。
一般来说,低碳钢较高碳钢容易进行磷化处理,磷化成膜性能好些。
对于有锈(氧化皮)工件必须经过酸洗工序,而酸洗后的工件将给磷化带来很多麻烦,如工序间生锈泛黄,残留酸液的清除,磷化膜出现粗化等。
酸洗后的工件在进行锌系、锌锰系磷化前一般要进行表面调整处理。
在间歇式的生产场合,由于受条件限制,磷化工件必须存放一段时间后才能涂漆,因此要求磷化膜本身具有较好的防锈性。
如果存放期在10天以上,一般应采用中温磷化,如中温锌系、中温锌锰系、中温锌钙系等,磷化膜的厚度最好应在2.0~4.5g/㎡之间。
磷化后的工件应立即烘干,不宜自然凉干,以免在夹缝、焊接处形成锈蚀。
如果存放期只有3~5天,可用低温锌系、轻铁系磷化,烘干效果会好于自然凉干。
对于不同涂漆品种的施工方法,如普通空气静电喷漆、静电粉末涂装、电泳涂漆,其总的要求是磷化膜均匀、细致、膜较薄。
特别是对静电粉末涂装,电泳电着涂装,要求磷化膜绝对不能粗厚。
因此轻铁系磷化在粉末涂装和阳极电泳上显示了某些优越性。
3.1 单室喷淋磷化工艺整个前处理工艺只有一个喷室,在喷室的下面有多个贮液槽体,不同的处理液喷淋工件后流回各自的槽体中。
例如首先喷淋脱脂液,待脱脂液流回脱脂槽后,关闭阀门;然后喷淋水洗,水洗完成后关闭水洗阀门;下一步再喷淋磷化液,这种单室处理方法可实行如下几种工艺流程:脱脂--磷化"二合一"(轻铁系)--水清洗--(铬封闭)--出件。