减摩耐磨磷化工艺的应用特点是什么

合集下载

磷化作用及用途

磷化作用及用途

磷化作用及用途1、磷化作用(1)涂装前磷化的作用①增强涂装膜层(如涂料涂层)与工件间结合力。

②提高涂装后工件表面涂层的耐蚀性。

③提高装饰性。

(2)非涂装磷化的作用①提高工件的耐磨性。

②令工件在机加工过程中具有润滑性。

③提高工件的耐蚀性。

2、磷化用途钢铁磷化主要用于耐蚀防护和油漆用底膜。

(1)耐蚀防护用磷化膜①防护用磷化膜用于钢铁件耐蚀防护处理。

磷化膜类型可用锌系、锰系。

膜单位面积质量为10-40 g/m2。

磷化后涂防锈油、防锈脂、防锈蜡等。

②油漆底层用磷化膜增加漆膜与钢铁工件附着力及防护性。

磷化膜类型可用锌系或锌钙系。

磷化膜单位面积质量为0.2-1.0 g/m2(用于较大形变钢铁件油漆底层);1-5 g/m2(用于一般钢铁件油漆底层);5-10 g/m2(用于不发生形变钢铁件油漆底层)。

(2)冷加工润滑用磷化膜钢丝、焊接钢管拉拔单位面积上膜重1-10 g/m2;精密钢管拉拔单位面积上膜重4-10 g/m2;钢铁件冷挤压成型单位面积上膜重大于10 g/m2。

(3)减摩用磷化膜磷化膜可起减摩作用。

一般用锰系磷化,也可用锌系磷化。

对于有较小动配合间隙工件,磷化膜质量为1-3 g/m2;对有较大动配合间隙工件(减速箱齿轮),磷化膜质量为5-20 g/m2。

(4)电绝缘用磷化膜一般用锌系磷化。

用于电机及变电器中的硅片磷化处理。

磷化液分类1 按磷化膜体系分类按磷化成膜体系主要分为:锌系、锌钙系、锌锰系、锰系、铁系、非晶相铁系六大类。

锌系磷化槽液主体成分是:Zn2+、H2PO3-、NO3-、H3PO4、促进剂等。

形成的磷化膜主体组成(钢铁件):Zn3(po4)2·4H2O 、Zn2Fe(PO4)2·4H2O。

磷化晶粒呈树枝状、针状、孔隙较多。

广泛应用于涂漆前打底、防腐蚀和冷加工减摩润滑。

锌钙系磷化槽液主体成分是:Zn2+、Ca2+、NO3-、H2PO4-、H3PO4以及其它添加物等。

形成磷化膜的主体组成(钢铁件):Zn2Ca(PO4)2·4H2O、Zn2Fe(PO4)2·4H2O、Zn3(PO4)2·4H2O。

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|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。

磷化工艺特点简单内容

磷化工艺特点简单内容

磷化是大幅度提高金属表面耐腐蚀性的一个简单可靠、费用低廉、操作方便的工艺方法,因此被广泛的应用在实际生产中。

现代磷化工艺流程一般为:脱脂→水洗→除锈→水洗→表调→磷化→水洗→烘干。

一、脱脂钢材及其零件在储运过程中要用防锈油脂保护,一般合金在压力加工时要用到拉延油,林件在切削加工时要接触乳化液,热处理时可能接触冷却油,零件上还经常有操作者手上的油迹和汗迹,零件上的油脂还总是和灰尘等杂质掺和在一起的。

零件上的油脂不仅阻碍了磷化膜的形成,而且在磷化后进行涂装时会影响涂层的结合力、干燥性能、装饰性能和耐蚀性。

二、除锈钢铁热加工时受氧化产生硬而脆的氧化皮,如热轧钢板、热处理零件、锻件、焊接件都会有氧化皮。

此外钢铁在储运过程中,接触水或其他腐蚀介质,都极易出现一层黄锈。

而这氧化皮和黄锈在涂层下时会加快钢铁的腐蚀速度。

可见充分的除去钢铁表面的氧化皮和黄锈,对涂装物得到有效保护是非常重要的。

除锈方法就俩类,一是机械法,二是化学法。

三、表调表调作用:(1)改善由前一步预处理中带人的杂质,特别是形状复杂的零件所带入的物质。

改善因脱脂槽带来的不良的工件状况。

还可改善因酸洗使工件表面碳的析出给磷化带来的不良影响。

(2)表面调整可以使磷化膜的膜厚处于稳定状态。

(3)它能减少磷化液里面的残渣量。

(4)减少磷化液的消耗量。

(5)减少促进剂的消耗量。

(6)降低磷化工艺温度。

(7)使磷化膜朝着有利的方向定向结晶。

为此,可加入一些促进剂,如硝酸盐、氯酸盐、亚硝酸盐等;另加入一些能形成晶核并能随同金属一起转人磷化液的物质,如锌磷化可加入胶体钛、草酸、多磷酸盐,磷化镀锌钢可加入不溶性磷酸锌,锰磷化可加入不溶性磷酸锰等。

其中以钛盐和锰盐最重要,效果显著。

这些物质可使经强碱、强酸处理过的金属表面活化形成大量的、分布均匀的晶核,因而生成均匀、致密、精细、与基体结合牢固、防护性能强的磷化膜,并且还可以加速磷化速度,缩短磷化时间,减少磷化材料消耗,减少磷化沉渣。

减摩磷化在汽车变速器齿轮上的应用

减摩磷化在汽车变速器齿轮上的应用

晶粒 的连 结点 上 将 会 形 成 有 细 小 裂 缝 的多 孔 结 构 。
这 种 多孔 的 晶体 结 构 使 钢 铁 工 件 表 面 的 吸 附 性 、 润 滑性能 、 减摩 性 能得 以改 善 。
磷化 处理 后 , 体金 属 的硬 度 、 性 能 均 保持 不 基 磁 变, 但对 高强 度钢 ( 度大 于 10 / m ) 磷 化处 强 00N m 经 理后 必须 进行 除 氢处 理 ( 温度 10—20℃ , 问 1~ 3 0 时 4h 以防止 出现 氢脆 。 )
( ) 于冷加 工 润滑 的磷 化膜 。采 用 z 4用 n系磷 化
根据 钢铁 基体 材质 、 件 表 面状 态 、 化 液 组 成 工 磷
和磷化 工 艺 的不 同 , 获 得 不 同种 类 、 同厚 度 、 可 不 不 同表 面密 度和 不 同结构 、 同色彩 的磷 化膜 。 不 磷 化 膜是 由一 系 列 大 小 不 同 的 晶 粒 所 组 成 , 在
康 信 武 , 继 发 赖
( 特拉 克 ( 西 ) 动 系统 有 限公 司 , 格 江 传 江西 赣 州 3 10 ) 40 5

要: 简述 了磷化 的特性与分类 , 对汽车变速器齿轮的减摩磷 ̄x :、 - 设备 、 E 废水废气处理、 质量检
测等 方 面进 行 了阐述 。
关 键词 : 减摩 磷 化 ; 车 变速 器齿轮 ; 汽 磷化 设备 ;废 水 处理 ; 量检验 质 中 图分 类 号 : T 6 文献 标 识码 : B G1 文章编 号 :6 3— 9 12 0 )5— 0 7— 3 17 4 7 (0 8 0 0 3 0
p o e sn p o p tn u l y is c in r c s i g; h s hai g q a i n pe t t o

脱脂、酸洗、表调、磷化的技术介绍

脱脂、酸洗、表调、磷化的技术介绍

脱脂、酸洗、表调、磷化表面处理的技术介绍一. 脱脂、酸洗、表调、磷化常作为表面处理的预处理或中间处理工序二. 脱脂定义工件在进行化学成膜之前,必须先除去表面的油脂及附着在表面的灰尘、锈迹、金属细铁屑等污物,才能保证转化膜化学反应的顺利进行,使转化膜与金属基体牢固结合,获得质量优良的转化膜。

除油的方法包括机械法、化学法两类。

机械法主要是:手工擦刷、喷砂抛丸、火焰灼烧等。

化学法主要是:溶剂清洗、强碱液清洗、低碱性清洗剂清洗、酸性清洗剂清洗。

三.酸洗定义1.指清洁金属表面的一种方法。

通常与预膜(pre-passiviting treatment)一起进行。

一般将制件浸入硫酸等的水溶液,以除去金属表面的氧化物等薄膜。

是电镀、搪瓷、轧制等工艺的前处理或中间处理。

2. 方法说明1).利用酸溶液去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法称为酸洗。

氧化皮、铁锈等铁的氧化物(Fe3O4,Fe2O3,FeO等)与酸溶液发生化学反应,形成盐类溶于酸溶液中而被除去。

2).酸洗用酸有硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、铬酸、氢氟酸和混合酸等。

最常用的是硫酸和盐酸。

在酸洗时务必加入酸洗缓蚀剂,防止酸对金属的腐蚀。

3).酸洗工艺主要有浸渍酸洗法、喷射酸洗法和酸膏除锈法。

一般多用浸渍酸洗法,大批量生产中可采用喷射法。

钢铁零件一般在10%~20%(体积)硫酸溶液中酸洗,温度为40℃。

当溶液中含铁量超过80g/L,硫酸亚铁超过215g/L时,应更换酸洗液。

常温下,用20%~80%(体积)的盐酸溶液对钢铁进行酸洗,不易发生过腐蚀和氢脆现象。

由于酸对金属的腐蚀作用很大,需要添加缓蚀剂。

清洗后金属表面成银白色,同时钝化表面,提高不锈钢抗腐蚀能力。

采用浓度为5%~20%的硫酸水溶液,清除工件表面氧化皮和粘附盐类的工艺称为硫酸酸洗法。

四.表调定义1.表调就是表面调整,是把工件放入装有表调液的槽子里进行表面调整处理的过程。

有人说我们的磷化液不需要表调,也可以做的很好,其实这种说法是完全错误的。

钢铁磷化处理技术的发展和应用

钢铁磷化处理技术的发展和应用

4、家电行业:在家电行业中,钢铁是用于制造各种电器产品的主要材料。 通过磷化处理技术,可以提高其耐腐蚀性和装饰性,从而提高电器产品的质量和 可靠性。
5、其他领域:除了上述领域外,钢铁磷化处理技术还被广泛应用于石油、 化工、轻工、电子等领域中,为各行业的生产和发展提供了重要的技术支持。
5、其他领域:除了上述领域外
2、汽车工业:在汽车工业中,钢铁是制造各种零部件的主要材料。通过磷 化处理技术,可以提高零部件的耐腐蚀性和耐磨性,从而提高其使用寿命和安全 性。
3、建筑领域:在建筑领域中,钢铁是用于制造各种结构件和连接件的主要 材料。通过磷化处理技术,可以提高其耐腐蚀性和装饰性,从而提高建筑物的使 用寿命和外观质量。
1、磷化过程中会产生废液和废 气,对环境造成一定的影响。
2、磷化膜的耐高温性能较差, 限制了其应用范围。
应用领域
钢铁磷化处理技术的主要应用领域包括:
1、国防工业:在国防工业中,钢铁是制造各种武器和装备的主要材料。通 过磷化处理技术,可以提高武器的耐腐蚀性和耐磨性,从而提高其使用寿命和可 靠性。
三、案例分析
以汽车制造领域的磷化处理技术为例,目前汽车零部件的制造过程中,磷化 处理技术广泛应用于发动机、底盘、车身等部件的表面处理。传统的磷化处理技 术存在环境污染和生产成本较高的问题。因此,开发环保型和智能化的磷化处理 技术具有重要意义。采用无磷添加剂的封闭式磷化处理工艺,可以降低废液排放 和环境污染。
3、拓展磷化处理技术的应用领域。随着科技的不断发展,未来可以探索钢 铁磷化处理技术在新能源、生物医学等领域的应用。例如,将磷化处理技术应用 于太阳能电池板的制造、生物材料的表面改性等。
4、实现磷化处理技术的智能化和自动化。随着工业4.0时代的到来,未来可 以探索将人工智能、物联网等技术应用于钢铁磷化处理领域,实现磷化处理的智 能化和自动化,提高生产效率和产品质量。

磷化处理工艺

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。

减摩涂层的优点及工作原理

减摩涂层的优点及工作原理

减摩涂层的优点和工作原理
MOLYKOTE减摩涂层是胶粘性的干膜润滑剂,可以在恶劣的操作条件和极端的环境下提供优越的润滑性能,具有实用经济长效的优点,在其他润滑剂容易失效的领域非常具有使用价值,与典型的润滑油膏和润滑脂相比,MOLYKOTE减摩涂层具有很多优点如下:
质地干燥、干净,不受灰尘、污垢和温度的影响;
永久润滑、不老化,不蒸发、不氧化;
防锈,但无需电镀类的表面处理;
阻燃,保护同时不污染金属和塑料根据实际承载能力控制膜的厚度;
全效润滑,即使在长期停工后.
减摩涂层的工作原理
MOLYKOTE减摩涂层含有固体润滑颗粒,分散在精心调配的树脂和溶剂的混合物中。

润滑剂的体积浓度和原料的选择对润滑和腐蚀防护性能非常的重要。

一旦用于金属和塑料,这些像油漆般的溶剂黏附在涂层表面,形成干燥洁净、光滑的润滑薄膜。

薄膜覆盖表面所有的粗糙部分,并优化金属与金属、金属与塑料或塑料与塑料间的摩擦,即使在极端负载和极端工作条件下。

减摩耐磨磷化工艺的应用特点是什么(二)

减摩耐磨磷化工艺的应用特点是什么(二)

减摩耐磨磷化工艺的应用特点是什么?(二)
雷帮磷化液工程部编辑
③磷化膜层膜重的选择。

摩擦副选用较厚的磷化膜层,有利于提高零件的耐磨性的使用寿命,但不是任何摩擦副都能够采用厚膜,必须根据产品设计要求、摩擦副的公差配合和实际使用条件来确定。

在GB/T 11376-1997《金属的磷酸盐转化膜》中,推荐了适用于不同减摩要求的磷化膜膜重数据,列于表2-18。

表2-18减摩磷化的单位面积膜层质量
④表调处理的选择。

锌系磷酸盐膜的减摩特性不如锰磷酸盐膜,减摩要求不太高的零件也可采用锌系或锰系磷化膜。

为了满足公差配合要求高一些的摩擦副部件进行磷代处理,在磷代前可以使用表调处理,并在磷化液中适当添加细化晶粒和减低膜重的成分。

锰系磷代前使用的表调剂与锌系磷化通常使用的表调剂不同,其主要成分为锰的磷酸一氢盐胶体。

表调溶液中表调剂的浓度通常为
2~4g/L,工作温度40~50℃,时间1~3min,溶液用压缩空气搅拌,定期更换溶液。

⑤亚铁离子的控制。

锰系磷化溶液中主要含有锰离子、磷酸根离子和硝酸根离子口溶液中亚铁离子的含量宜控制在2g/L以下,超过4g/I、时必须添加氧化剂,例如,使用过氧化
氢将多余的二价铁氧化成三价铁而沉淀溶液的总酸度约在40~60点,游离酸度约在2~4.5点左右。

溶液的工作温度宜控制在92~98℃。

磷化膜结晶组织应为棱柱形,不允许有枝状或片状结晶。

常用表面防护处理简介

常用表面防护处理简介

常用表面防护处理简介一、表面防护的意义近年来,金属表面处理技术获得了迅速发展,已广泛应用于众多领域。

随着金属加工业、铁路制造业、汽车行业的飞速发展,对生产各种金属制品及铁路、汽车零部件产品的质量有了更高要求,通过长期的实践证明,一些简单、简易的处理方式,已经不能满足使用环境的基本要求。

只有采用标准的处理生产工艺,才能使生产的产品满足质量要求。

因此,选用低成本、低能耗、高品质的金属处理工艺,是企业保证防护质量和产品质量稳定与否的重要因素。

 二、常用表面防护处理方法介绍及各自特点2.1电镀镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。

为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。

电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。

电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。

依各种电镀需求还有不同的作用。

举例如下:1.镀铜:打底用,增进电镀层附着能力,及抗蚀能力。

2.镀镍:打底用或做外观,增进抗蚀能力及耐磨能力,(其中化学镍为现代工艺中耐磨能力超过镀铬)。

3.镀金:改善导电接触阻抗,增进信号传输。

4.镀钯镍:改善导电接触阻抗,增进信号传输,耐磨性高于金。

5.镀锡铅:增进焊接能力,快被其他替物取代(因含铅现大部分改为镀亮锡及雾锡)。

2.1.1镀铬铬是一种微带天蓝色的银白色金属。

它有很强的钝化性能,大气中很快钝化,显示出具有贵金属的性质,所以铁零件镀铬层是阴极镀层。

铬层在大气中很稳定,能长期保持其光泽,在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定,但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中。

铬层硬度高,耐磨性好,反光能力强,有较好的耐热性。

在500OC 以下光泽和硬度均无明显变化;温度大于500OC开始氧化变色;大于700OC才开始变软。

磷化工艺技术

磷化工艺技术

磷化工艺技术磷化工艺技术是一种将金属表面覆盖上一层磷化膜的工艺,常用于金属防腐、增加金属表面硬度等方面。

下面是对磷化工艺技术的一些详细介绍。

磷化膜是一种由金属磷酸盐组成的覆盖在金属表面的一层化学膜层。

磷化膜具有很高的耐磨性、耐蚀性和防腐性,可以有效地保护金属表面,延长其使用寿命。

同时,磷化膜还可以增加金属材料的硬度,改善其表面质量。

磷化工艺技术分为化学磷化和电化学磷化两种。

化学磷化是通过将金属材料浸泡在含有磷酸盐和氯化盐的溶液中,利用化学反应在金属表面形成磷化膜。

电化学磷化是在电解质溶液中,将金属材料作为阳极,在施加电流的情况下,在金属表面上形成磷化膜。

磷化工艺技术的优点主要体现在以下几个方面:首先,磷化膜具有较高的耐磨性和耐腐蚀性,可以有效地保护金属材料;其次,磷化膜的形成过程简单,不需要复杂的设备和工艺步骤,成本较低;再次,磷化膜可以增加金属材料的硬度,提高其表面质量和使用寿命;最后,磷化膜可以增加金属材料的涂装附着力,使涂层更加牢固。

然而,磷化工艺技术也存在一些问题。

首先,磷化膜的厚度很难控制,在磷化过程中容易产生不均匀的情况。

其次,磷化过程需要一定的时间,不能够实时完成,导致生产周期较长。

此外,磷化溶液中的磷酸盐和氯化盐对环境有一定的污染。

为了解决这些问题,各个行业对磷化工艺技术进行了不断的改进和研究。

研究人员通过调节磷化溶液的组成和浓度,优化磷化工艺参数,提高磷化的效果和一致性。

此外,还发展了一些新的磷化工艺技术,如有机磷化、浸泡磷化等,以满足不同行业对磷化膜的需求。

总之,磷化工艺技术是一种重要的表面处理工艺,可以为金属材料提供保护和改良。

随着科技的不断进步和需求的不断增加,磷化工艺技术将会不断发展,更好地满足社会的需求。

发黑与磷化处理

发黑与磷化处理

发黑又称发蓝,是氧化处理,原理是使工件表面的铁氧化为四氧化三铁(黑色)来达到防腐的目的,几乎不增加原工件尺寸。

磷化是在工件表面有磷酸二氢盐的沉积,一般尺寸会增加1~10 个微米,磷化后将孔隙封闭(一般是浸防锈油)即可达到防锈的目的。

磷化又分为锌系,锌钙系,锌锰系,锰系,颜色从灰白色到黑色都可,一般来说锰系磷化的防腐效果最好,同时还有减磨的效果。

磷化与发黑的区别:1、一般发黑中性盐雾(美国标准)时间在20 小时以内,而我司的锰磷化能做到96 小时,磷化防腐性能远好于发黑。

2、发黑膜光滑,可以做到光亮效果,而磷化膜相对比较粗糙(只是相对而言),一般是哑光的,但是磷化表面有油的话也能有光亮效果简单点:发黑:钢铁在含有氧化剂(硝酸钠或亚硝酸钠)的氢氧化钠溶液中处理,生成氧化铁膜,常用于零件的防护(如耐蚀)与装饰(根据材料的不同,可以呈现不同的色彩)。

磷化:在含有锰、铁、锌的磷酸盐中于一定温度下进行处理,形成附着性良好的薄膜。

能改善基体的某些物理、化学&机械性能,如抗蚀、减磨、电绝缘、对油/漆等的附着能力。

与氧化膜相比,其抗蚀性搞2〜10倍。

但膜的硬度低,对粗糙度有影响。

发黑与发兰是同一种处理工艺,由于被处理的另件成分不同,处理后表面颜色不完全一样, 比如不含合金元素的碳素钢,处理后表面呈黑色,含硅元素的钢处埋后表面呈棕红色.发黑处理后另件有时还要皂化和上油处理,此时有的另件表面呈现黑中发亮的黑兰色.磷化只是金属前处理中的一个环节,之前有除油、酸洗、表调等环节,根据工艺要求、成本及磷化液成分,有高温、常温、低温,侵泡、喷淋、刷涂等,磷化前预处理工艺:除油T水洗T酸洗T水洗T -中和T表调T磷化T水洗T干燥。

1 、防锈磷化,铁件经磷化处理形成一层磷化膜,起到防锈作用。

主要有铁系磷化、锌系磷化、锰系磷化三大品种。

2、耐磨减摩润滑磷化,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,广泛应用于活塞环,轴承支座。

磷化工艺简介

磷化工艺简介

磷化工艺简介磷化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:给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。

磷化处理工艺应用于工业己有90多年的历史,大致可以分为三个时期:奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。

磷化膜用作钢铁的防腐蚀保护膜,最早的可靠记载是英国Charles Ross于1869年获得的专利(B.P.No.3119)。

从此,磷化工艺应用于工业生产。

在近一个世纪的漫长岁月中,磷化处理技术积累了丰富的经验,有了许多重大的发现。

一战期间,磷化技术的发展中心由英国转移至美国。

1909年美国T.W.Coslet将锌、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了第一个锌系磷化液。

这一研究成果大大促进了磷化工艺的发展,拓宽了磷化工艺的发展前途。

Parker防锈公司研究开发的Parco Power配制磷化液,克服T许多缺点,将磷化处理时间提高到lho 1929年Bonderizing磷化工艺将磷化时间缩短至10min, 1934年磷化处理技术在工业上取得了革命性的发展,即采用了将磷化液喷射到工件上的方法。

二战结束以后,磷化技术很少有突破性进展,只是稳步的发展和完善。

磷化广泛应用于防蚀技术,金属冷变形加工工业。

这个时期磷化处理技术重要改进主要有:低温磷化、各种控制磷化膜膜重的方法、连续钢带高速磷化。

当前,磷化技术领域的研究方向主要是围绕提高质量、减少环境污染、节省能源进行。

(二)磷化是常用的前处理技术,原理上应属于化学转换膜处理,主要应用于钢铁表面磷化,有色金属(如铝、锌)件也可应用磷化。

(三)磷化基础知识磷化原理1、磷化工件(钢铁或铝、锌件)浸入磷化液(某些酸式磷酸盐为主的溶液),在表面沉积形成一层不溶于水的结晶型磷酸盐转换膜的过程,称之为磷化。

2、磷化原理钢铁件浸入磷化液(由Fe(H2PO4)2 Mn(H2PO4)2 Zn(H2PO4)2 组成的酸性稀水溶液,PH值为1-3,溶液相对密度为1.05-1.10)中,磷化膜的生成反应如下:吸热3Zn(H2PO4)2 Zn3(PO4)2↓+4H3PO4 或吸热吸热3Mn(H2PO4)2 Mn3(PO4)2↓+4H3PO4吸热钢铁工件是钢铁合金,在磷酸作用下,Fe和FeC3形成无数原电池,在阳极区,铁开始熔解为Fe2+,同时放出电子。

磷化处理工艺介绍及其目前行业应用状况

磷化处理工艺介绍及其目前行业应用状况

磷化处理工艺介绍及其目前行业应用状况磷化工艺介绍:磷化是指把金属放入含有锰、铁、锌的磷酸盐溶液中进行化学处理,使金属表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的方法,所形成的磷酸盐保护膜称之为磷化膜。

磷化工艺应用:磷化处理要应用于钢铁表面磷化,有色金属(如铝、锌)工件也可应用磷化。

磷化的作用:涂装前磷化的作用:1、增强涂装膜层(如涂料涂层)与工件间接合力。

2、提高装饰性。

3、提高涂装后工件工作表面涂层的腐蚀性。

非涂装磷化的作用:1、提高工作的耐磨性。

2、令工件在机加工过程中具有润滑性。

3、提高工作的腐蚀性。

有无磷化涂层耐腐蚀对比:有磷化和无磷化处理的同一涂层进行盐雾试验,其结果是防腐蚀能力相差大约一倍。

可见磷化等前处理对涂层的防锈能力和金属的防护能力起着较重要的作用。

磷化的一般工艺流程:除油—>水洗—>除锈—>水洗—>表调—>磷化—>水洗—>烘干—>后处理磷化前除油的目的:磷化前除油的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。

优质的磷化膜只有在去油污除彻底的工件表面才能形成,因为油污残留在工件表面,不仅会严重阻碍磷化膜的生长,而且会影响涂膜的附着力、干燥性能、耐腐蚀性能等。

磷化前除锈的目的:磷化前除锈的目的在于磷化膜不能在锈层或氧化皮上生长。

在加工过程中,其表面的氧化皮和铁锈必须进行化学清洗处理,使金属制品露出基体,更有效地提高磷化处理效果。

磷化前表调的目的:表调又称表面调整,通过调整,可以改善工件表面的微观状态,从而改善磷化膜外观,结晶细小,均匀,致密,进而提高涂膜性能,以及提高磷化速度。

为什么磷化工艺现在逐步没有了磷化废水其中包含大量的有害因子,且具有较强的腐蚀性,容易对环境产生一定的危害。

如果不加治理直接排放,会腐蚀灌渠和建筑物;排入水体,会改变水体的酸碱度,废液中的含磷量会使水体出现大量藻类植物,让河流生出蓝藻,干扰并影响水生植物的生长和渔业生产;排入农田,会改变土壤的性质,使土壤酸化或盐碱化,严重危害农作物的生长;酸碱原料的流失也是一种浪费。

减摩耐磨磷化工艺的应用特点是什么

减摩耐磨磷化工艺的应用特点是什么

减摩耐磨磷化工艺的应用特点是什么?
雷邦磷化液工程部编辑
①因锰盐磷化膜层具有较大的硬度,承载能力和热稳定性,因此锰盐磷化膜层特别适用于处理滑动摩控件(如齿轮、轴套、汽缸套、活塞环、凸轮轴、气门挺杆、兵器部件等),提高滑动摩擦件的耐磨性能和摩擦副的磨合性能,当润滑突然中断时,磷化膜还能够吸收一定的机械应力,防止零件表面损伤。

表2-17列出某厂汽车发动机中凸轮轴和气门挺杆摩擦副使用锰盐磷化之后,经50000km道路试验,所测得之磨损情况。

从所获数据可看出减摩能力明显。

表2-17 50000km道路试验后磨损情况对比
注:1.摩擦副中,气门挺杆磷化,凸轮轴未磷化。

2.最大的磨损量是指凸轮轴12个桃尖中磨损量最大的一个,平均磨损量为12个桃尖的磨损量的平均值。

②由磷化膜的成膜反应可知,当钢铁表面与磷化溶液接触时,在钢铁表面上的微阳极区就会产生铁的溶解,同时也开始形成磷化膜层。

在磷化膜层下的钢铁表面上也因此而被浸蚀形成致密的、具有一定深度的小凹坑。

磷化过的钢铁表面在磨合过程中,大量的磷酸盐被挤压在凹坑内。

这些被挤压在凹坑内的磷酸盐一方面可改善摩擦面的粗糙度,另一方面凹坑内的磷酸盐又能吸附润滑剂、保持不流失。

当从非摩擦区进入摩擦区时,摩擦面承受的正压力逐渐增大,凹坑内的液压亦随之增高,润滑剂从凹坑内被挤出,使摩擦面之间形成连贯的润滑油膜,可明显提高摩擦副的耐磨性。

可以这样认为,只有当钢铁表面受到浸蚀后才能形成致密的凹坑,而凹坑又能被足够数量的磷酸盐填平时,才能起到良好的减摩作用。

磷化处理原理、分类及作用相关知识

磷化处理原理、分类及作用相关知识

1.磷化的概述:磷化是金属材料防腐蚀的重要方法之一,其目的在于给基体金属提供防腐蚀保护,用于喷漆前打底、提高覆膜层的附着力与防腐蚀能力及在金属加工中起减摩润滑作用等。

磷化是常用的前处理技术,原理上应属于化学转化膜处理。

工程上应用主要是钢铁件表面磷化,但有色金属如铝、锌件也可应用磷化。

钢铁表面涂装前处理工艺指脱脂(除油)、除锈、表调、磷化。

然而由于工件表面的状况不同,则生产工艺也有所不同,有的工艺中没有脱脂或没有除锈工序,有的工艺则没有表面调整工序,但磷化工序是绝对不可缺少的。

目前,国内外的金属加工业、薄板加工业、石油行业及汽车、自行车、高低压开关柜、防盗门、铁路等制造业普遍采用的是中、高温磷化,存在着操作不方便、能源和材料消耗大、调整频繁、成膜不均、成本高等问题。

为解决以上问题,常温磷化已成为国际磷化行业的必然和研究课题。

2.磷化的原理:磷化是指把金属放入含有锰、铁、锌的磷酸盐溶液中进行化学处理,使金属表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的方法。

磷化所形成的的磷酸盐保护膜称之为磷化膜,磷化膜层为微孔机构,与基体结合牢固,具有良好的吸附性、润滑性、耐蚀性、不粘附熔融金属(Sn、Al、Zn)性及较高的电绝缘性等。

磷化的主要过程:⑴金属的溶解过程,即金属与磷化液中的游离酸发生反应:M+H3PO4 = M(H2PO4)2+H2↑⑵促进剂的加速过程为:M(H2PO4)2+Fe+[O]→M3(PO4)2+FePO由于氧化剂的氧化作用,加速了不溶性盐的逐步沉积,使金属基体与槽液隔离,会限制甚至停止酸蚀的进行。

⑶磷酸及盐的水解: 磷化液的基本成分是一种或多种重金属的酸式磷酸盐, 其分子式为Me(H2PO4)2,这些酸式磷酸盐溶于水,在一定浓度及pH值下发生水解,产生游离磷酸:Me(H2PO4)2=MeHPO4+H3PO43MeHPO4=Me3(PO4)2+ H3PO4H3PO4=H2PO4-+H+= HPO42- + 2H+ = PO43- + 3H+由于金属工件表面的氢离子浓度急剧下降,导致磷酸根各级离解平衡向右移动,最终成为磷酸根。

磷化线的介绍

磷化线的介绍

磷化线,简称磷化料线材,是一种具有防腐、耐磨等特性的材料。

磷化线在表面处理的基础上,通过电解把磷化反应涂覆在钢丝的表面,经过预处理、严格的质检后制成。

磷化线的特性如下:
1. 防腐性能好:磷化线采用磷化处理,具有良好的防腐性能,其防腐蚀性能比常规镀锌线好得多。

2. 耐磨性好:磷化线表面光滑,不会产生铁屑等问题,因此耐磨性能也很好。

3. 电气性能好:磷化线表面能够形成电氧化膜,这提高了导电的稳定性,同时也增强了线材的耐腐蚀性。

4. 生产工艺简单:与常规线材相比,磷化线在生产工艺上相对简单。

这种简化不仅能够提高生产效率,同时也能够提高生产线的自动化程度。

磷化线主要应用于汽车、机械、电器、仪表等行业,包括发动机气门弹簧、变速箱弹簧、制动弹簧、按键弹簧、卫星天线等。

此外,磷化线也用于制作各种拉丝钢丝绳、钢绞线等。

以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅磷化线相关文献或咨询材料学专家。

喷涂磷化工艺的特点

喷涂磷化工艺的特点

喷涂磷化工艺的特点喷涂磷化是一种表面处理技术,通过在金属表面形成一层具有较好的耐磨性、耐蚀性和耐热性的磷化膜,以提高金属的防腐蚀性和耐磨性能。

以下是喷涂磷化工艺的特点:1. 工艺简单:喷涂磷化一般采用喷涂设备,操作简单方便。

只需要将磷化液喷涂在金属表面,经过一定的反应时间即可形成磷化膜。

2. 成本低廉:相对于电镀和热浸镀等传统的防腐蚀工艺,喷涂磷化工艺的设备和材料所需成本较低,适用于大规模生产。

3. 膜层均匀:喷涂磷化膜均匀且具有良好的粘合力,不会出现破裂、剥离等缺陷,能有效改善金属表面的质量和性能。

4. 耐蚀性强:磷化膜具有较好的耐蚀性,能够有效防止金属表面的腐蚀和氧化。

喷涂磷化后的金属能够在潮湿、酸碱等腐蚀环境中保持较好的表面状态。

5. 耐磨性好:磷化膜的微粒结构具有一定的硬度和韧性,能够增加金属表面的耐磨性能,延长使用寿命。

6. 附着力强:喷涂磷化的磷化膜与金属基体之间的结合力较高,不易剥离和脱落,能够有效提高金属件的机械强度和稳定性。

7. 适应性广:喷涂磷化工艺适用于多种金属材料,例如钢铁、铝、锌、铜等。

不同材料的金属件均可以通过调整磷化液的成分和工艺参数来获得理想的磷化效果。

8. 环保可持续:相对于电镀等工艺,喷涂磷化不需要使用重金属等有害物质,对环境污染较小,符合可持续发展的要求。

9. 应用广泛:喷涂磷化工艺广泛应用于汽车、船舶、机械设备、建筑等领域,用于提高产品的耐腐蚀性和耐磨性,延长使用寿命。

总的来说,喷涂磷化工艺具有工艺简单、成本低廉、耐蚀性强、耐磨性好、附着力强、适应性广、环保可持续等特点,因此在工业生产中得到了广泛的应用。

随着科技的不断发展,喷涂磷化工艺也在不断改进和创新,以满足不同材料和工件的需求。

磷化应用常识

磷化应用常识

磷化应用常识工业污垢的来源大气:大气中的尘土等污染物,在固体表面的沉积产生尘垢。

冷却介质:如冷却水因含有Ca(Mg)(HCO3)2等无机盐,当其受热分解形成水垢而沉积于冷却水系统的内表面形成无机盐垢。

生产原料与产品:生产设备与管线和生产资料接触,有的反应产物或中间体会沉积于设备的内表面,并随时间的延长而增厚。

机械油:机械用的润滑油、防锈油、液压油及其添加剂等可能被带入生产系统,污染设备或材料表面,形成难以清除的油污。

微生物:滋生在水、土壤中的微生物在设备和管道表面生成微生物污泥。

表面加工产物:材料与设备表面人为的涂、镀、搪、衬层在遭受破坏后,需要清理再进行加工,旧的表面保护层就成为需要清洗的污垢。

腐蚀产物:工程材料(主要是钢铁等材料)在环境介质与生产原料中的腐蚀性物质的作用下发生腐蚀,产生锈蚀产物,形成锈垢。

工业清洗的目的改善设备外观、维持正常生产、提高生产力、减少能源消耗、减少生产事故。

金属前处理常识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、除锈蚀物、除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,磷化前的预处理是获得高质量磷化膜的基础。

除油脂的目的在于清除工件表面的油脂、油污。

除锈蚀物酸洗除锈、除氧化皮的方法已在工业领域得到广泛应用。

利用酸对氧化物溶解、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。

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。

磷化前预处理工艺除油→水洗→酸洗→水洗→-中和→表调→磷化→水洗,除油除锈"二合一"→水洗→中和→表调→磷化除油脂→水洗→表调→磷化→水洗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。

金属表面转化膜之一磷化的作用和分类

金属表面转化膜之一磷化的作用和分类

金属表面转化膜之一磷化的作用和分类磷化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:给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。

金属表面在除油、除锈后,为了防止重新生锈,通常要进行化学处理,使金属表面生成一层保护膜,该膜通常只有几微米,主要起增强涂层和底材附着力的作用,较厚的膜层还能增强防锈性能。

常用的表面化学转化方法有氧化、磷化、钝化三种。

其中,磷化是化学处理的中心环节,是一种大幅度提高金属工件耐腐蚀能力的简单可靠、费用较低、操作简便的工艺方法,在工业上应用很广。

1、与磷化工艺相关的标准金属(主要指钢铁)经含有锌(Zn)、锰(Mn)、铬(Cr)、铁(Fe)等磷酸盐的溶液处理后,在基底金属表面形成一种不溶性磷酸盐膜,此种过程称为磷化。

磷化使金属表面形成一层附着良好的保护膜,以磷酸锌为例,在氧化剂的存在下,所生成的磷化膜为Zn3(PO4)2·4H20和Zn2Fe(PO4)2·4H20的结晶体。

该磷化膜闪烁有光、灰色多孔(空隙率为表面积的0.5%~1.5%),膜厚通常为0.1—50μm。

关于磷化工艺,我国和国际上都有相应的标准体系,可参照执行:GB/T11376—1997 金属的磷酸盐转化膜GB/T6807—2001 钢铁工件涂装前磷化处理技术条件GB/T12612—1990 多功能钢铁表面处理液通用技术条件ISO 9717—1990 (E)金属的磷酸盐转化膜——确定要求的方法ISOl0546—1993 (E)化学转化膜——铝及铝合金上的漂洗和不漂洗铬酸盐转化膜DIN 50942—1973 金属的磷化处理方法原理、缩写符号和检验方法ANSI/ASTM/AMS 2480C 涂漆基体磷化处理2、磷化的作用磷酸盐转化膜应用于铁、铝、锌、镉及其合金上,既可当作最终精饰层,也可作为其他覆盖层的中间层,其作用主要有以下方面。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

个人收集整理仅供参考学习
减摩耐磨磷化工艺的应用特点是什么?
雷邦磷化液工程部编辑
①因锰盐磷化膜层具有较大的硬度,承载能力和热稳定性,因此锰盐磷化膜层特别适用于处理滑动摩控件(如齿轮、轴套、汽缸套、活塞环、凸轮轴、气门挺杆、兵器部件等),提高滑动摩擦件的耐磨性能和摩擦副的磨合性能,当润滑突然中断时,磷化膜还能够吸收一定的机械应力,防止零件表面损伤。

表2-17列出某厂汽车发动机中凸轮轴和气门挺杆摩擦副使用锰盐磷化之后,经50000km道路试验,所测得之磨损情况。

从所获数据可看出减摩能力明显。

表2-17 50000km道路试验后磨损情况对比
注:1.摩擦副中,气门挺杆磷化,凸轮轴未磷化。

2.最大的磨损量是指凸轮轴12个桃尖中磨损量最大的一个,平均磨损量为12个桃尖的磨损量的平均值。

②由磷化膜的成膜反应可知,当钢铁表面与磷化溶液接触时,在钢铁表面上的微阳极区就会产生铁的溶解,同时也开始形成磷化膜层。

在磷化膜层下的钢铁表面上也因此而被浸蚀形成致密的、具有一定深度的小凹坑。

磷化过的钢铁表面在磨合过程中,大量的磷酸盐被挤压在凹坑内。

这些被挤压在凹坑内的磷酸盐一方面可改善摩擦面的粗糙度,另一方面凹坑内的磷酸盐又能吸附润滑剂、保持不流失。

当从非摩擦区进入摩擦区时,摩擦面承受的正压力逐渐增大,凹坑内的液压亦随之增高,润滑剂从凹坑内被挤出,使摩擦面之间形成连贯的润滑油膜,可明显提高摩擦副的耐磨性。

可以这样认为,只有当钢铁表面受到浸蚀后才能形成致密的凹坑,而凹坑又能被足够数量的磷酸盐填平时,才能起到良好的减摩作用。

相关文档
最新文档