弹簧表面处理工艺

弹簧表面处理工艺

1．弹簧发黑处理

（1）弹簧发黑工艺

碱性化学氧化处理发黑，是将加工完毕的合格弹簧放入含有浓碱溶液中加热处理，使弹簧表面获得一层微薄的致密氧化膜，这种氧化膜有抗腐蚀作用。

弹簧在加热的溶液中，由于碱对弹簧表面腐蚀，产生铁离子（亚铁化合物）在碱中加入氧化剂——亚硝酸钠能使氧化过程得到改变而在弹簧表面上生成致密的氧化膜（四氧化三铁）。这种氧化膜主要是有磁性氧化铁组成，氧化膜的生成时间为30～60分钟。若时间再延长，也不能提高氧化膜的厚度。

工艺过程：

去油———（去铜）——→酸洗——→清洗——→氧化（或二次氧化）——→清洗——→热水清洗——→皂化——→浸水膜装置换油——→入库。

各道工序要求

序号名称配方及技术要求备注

一去油 1．化学去油NaoH100～150克/升+Na2CO320-27克/升加热至沸点滚桶内加入少量废酸和铁悄

2．用汽油或柴油洗洗油。

3．用喷砂或喷丸去除油及锈

4．淬火回火的弹簧可用滚桶去油及锈

二去铜用铬酸250～300克/升+硫酸铵80～100克/升无铜时可省去此道工序

加水浸1～2分钟，然后再在清水中清洗

三酸洗用30%工业盐酸浸1～2分钟去除油污及锈酸洗时间不能太长

四清洗清洗后在弱碱槽内中和，防止酸带入氧化槽中

五氧化氢氧化钠650～700克/升+亚硝酸钠100～150克/升加热到140～144℃，保温30～60分钟 NaoH: NaNO2=5～8:1

六清洗氧化后在流动的清水中冲洗

七热水清洗热水90～100℃，清洗1～2分钟

八皂化 10～20%工业皂片或三乙油酸皂加热50～60℃1～2分钟温度不能太高

十上油浸MS-1水膜置换防锈油

十一入库

（2）发黑工艺操作规程

（Ⅰ）每天上班后开动电源将槽液加热至沸点，扒去槽中的氧化铁（沉淀物）；

（Ⅱ）扒去沉淀物后加入0.5kg左右的黄血盐(亚铁氰化钾);

(Ⅲ)按发黑工艺技术要求加入一定量亚硝酸钠（符合5～8：1）；

（Ⅳ）用温度计测量发黑槽液湿度，确保槽液温度140～144℃，若温度过高要加水，并控制好加热电源；（Ⅴ）发黑前，弹簧必须经充分的酸洗和清洗，拉力弹簧必须垂直装框，便于清洗；

（Ⅵ）发黑时必须严格执行工艺技术要求，液面的油渣要及时捞掉，槽液要及时补充；

（Ⅶ）发黑后弹簧须经高压水度分喷洗，经沸水清洗，皂化温度控制在50～60℃；

（Ⅷ）弹簧经沥掉过量油后装框、入库。倒去弹簧的铁框须经高压水喷洗后再重复使用。

（Ⅸ）下班时，在氧化槽中加入一定量氢氧化钠（符合5～8：1），关掉电源。清理、打扫工作场地，保持场地的整洁；

发黑工艺操作时的注意事项

（Ⅰ）氧化工件如发现有黄色挂霜现象，说明槽液温度过高，水份太少。

（Ⅱ）氧化工件不黑，呈灰色，是槽液温度过低或缺亚硝酸钠。

（Ⅲ）氧化槽的沸点在140℃以下则要加氢氧化钠。

（Ⅳ）皂化槽要经常补充皂片或三乙油酸皂以保持一定的浓度。

（Ⅴ）含硅钢材的氧化膜允许呈棕色或棕黑色；

（Ⅵ）工件发黑质量自检时，应在弹簧上油工序前进行，2%硫酸铜溶液浸泡法30秒后不析出铜为合格。

3%硫酸铜点滴试验。在工件上点滴上硫酸铜或2%硫酸铜浸蚀试验，将工件完全浸设入此硫酸铜溶液，在30秒钟后肉眼观察氧化膜不变色为合格。点滴试验和浸蚀试验都在工件未上油前进行，成品抽验时应先用酒清清除油污。发黑氧化后的工件在正常保管下一年内不生锈。

2．弹簧的磷化处理

磷化是防止弹簧在运输和使用中腐蚀的一种工艺经磷化的弹簧在空气中，动植物矿物油中及甲苯等有机溶剂中均有抗腐蚀能力。弹簧适用于锌磷酸盐处理可避免出现氢脆。磷化膜比氧化膜厚，一般为5～10个微米。通常磷化抗腐蚀性比氧化好。尤其磷化处理适宜为弹簧上保护架的前道工序。

（1）弹簧磷化工艺冷水热水

（1）去油去锈——去铜——清洗——磷化——清洗——钝化——清洗————皂化——浸水膜置换油——入库

磷化工艺过程

序号名称技术要求备注

一去油 1．喷丸或喷沙去除油和锈及氧化皮用于淬火回火弹簧

2．汽油洗涤，吹干后可磷化（可洗涤二或三次）主要用于细弹簧

3．化学去油NaoH100～150克/升20～70%Na2CO2加热至100℃

4．滚桶去油污及锈用于拉伸弹簧

二去铜铬酸250～300克/升，硫酸铵80～100克/升加水无铜时可省去此工序

三清洗自来水冲洗去除酸性

四磷化磷酸锰铁盐30～35克/升，硝酸锌55～75克/升温度70～80℃保温10～15分钟，总酸度48～60

游离酸2．5～6.7硫酸根≦0.5

五清洗自来水冲洗

六钝化重铬酸钾(K2Cr2O2)80～100克/升90～100℃

七清洗自来水冲洗

八清洗热水90～100℃清洗1～2分钟

九皂化 10～20克/升工业皂片或三乙油酸皂50～70℃1～2分钟

十上油浸水膜量换油

十一入库

(2)弹簧磷工艺操作规程及注意事项

(Ⅰ)每天上班前要严格检查待磷化弹簧的表面状况,要求清洁、光亮。不允许有任何油污、脏物、锈班、镀铜层等。

（Ⅱ）开启磷化槽、钝化槽、热水槽。皂化槽加热电源，将磷化槽液确保在70～80℃，钝化槽90～100℃，热水槽90～100℃、皂片槽50～70℃。

（Ⅲ）磷化前所用的料框经充分喷洗后再装入弹簧，装框时必须或上清洗的涤棉手套，弹簧间不得有大面积或线接触。

（Ⅳ）磷化时严格执行磷化工艺要求，保温10～15分钟。

（Ⅴ）磷化后弹簧需经自来水充分冲洗。

（Ⅵ）弹簧在钝化槽中保温约1～2分，钝化后需自来水充分喷洗。

（Ⅶ）将弹簧再放入热水槽清洗1～2分钟再放入皂化槽1～2分钟，然后送涂柒处或上油后再送涂柒处。