防腐蚀磷化的工艺要求及操作规范

防腐蚀磷化的工艺要求及操作规范
前言
防腐蚀磷化是钢铁件通过化学磷化处理后在金属表面生成一层具有一定硬度、一定厚度和耐磨抗腐蚀的结晶膜层的化学处理方法。

结晶膜经过防锈封闭后，耐蚀性很好，非常适合于高温高湿高盐及高浓度化学品环境，是介于无机涂层和有机涂层之间的一种膜层，但是它的某些特性是有机和无机涂层无法达到的。

抗蚀磷化分为中温锌锰系磷化和高温锰系磷化，也有采用锌钙系磷化的。

由于锌钙系磷化液的稳定性和实际操作性较差，基本被淘汰了。

抗蚀磷化的防锈蚀检测方法，一般采用混合硫酸铜点滴和盐雾试验两种，特殊要求可根据企业要求自定。

特殊要求一般指耐碱性（火碱浸泡失重），耐盐性（盐水浸泡试验），耐挥发性酸气等。

硫酸铜点滴按国际配置，配置方法如下：五水硫酸铜41g/L,氯化钠35g/L,0.1mol/L盐酸13ml,其余为蒸馏水。

硫酸铜点滴时间按刚刚析出红色时计时，如果液滴内仅有一两个小点变色，应在他处重新点滴。

滴定实验的工件应该是：磷化膜没有封闭，在自然晾干24h以上，空隙内有较多水份时不能作为检测样板。

注意：点滴时要求硫酸铜点滴的时间由企业按防腐蚀要求自定。

对防锈蚀要求不太高的较好使用环境，锌锰系磷化大于2分钟，锰系磷化大于3分钟。

对防锈要求较高的较好使用环境锌锰系磷化大于3分钟，锰系磷化大于5分钟。

对防锈要求较高的恶劣环境使用只能采用锰系磷化，且对膜厚和封闭油有更严的要求。

盐雾试验是另一个防锈蚀测定方法，试验方法按国标进行。

每个企业按照实际防锈要求自定企标。

无论哪种磷化液耐盐雾时间：按实际工件进行实验，一般防锈蚀时在封闭后不得低于24小时，要求较高时不低于48小时。

防腐蚀磷化工艺及操作规范介绍
一、锌锰系磷化
1)工艺流程：
除油→水洗→除油除锈→水洗→磷化→水洗→脱水油
注意：有些锌锰系磷化含锰很少，甚至磷化前表调均不能采用，含锰少，膜层硬度不够，易被破坏，表调后膜层结晶会细化，膜层减薄，外观漂亮，但空隙内不易渗入脱水油，孔内水份不易排出，防腐蚀性能低。

2）工艺要求
a.油污和锈蚀一定要除干净。

b.盐酸、硫酸等强酸除锈时一定要充分中和及漂洗，减少有害杂质离子进入磷
化液。

c.磷化前零件表面不能有新生的浮锈。

d.锌锰系磷化配比按1:10-15倍水稀释。

温度50-60℃，避免温度过高，高于
70℃有结晶析出。

e.磷化时间根据材质和膜厚要求，一般为8-20分钟。

原则上当反应冒出气泡
不太多时，即可取出，如果反应很剧烈，取出工件后会生锈。

f.定期测定pH,pH值为2.5左右，过高补加补加液。

必要时沉淀亚铁离子，亚
铁离子过多会造成膜层粗糙，有黄色沉淀附着，挂白灰等缺陷。

g.经常清理磷化液上部浮起的铁盐和油污。

h.脱水封闭防锈油要经常排水，非常重要。

在脱水油内的浸泡时间不得低于5
分钟，时间越长越好，每3分钟提出摇动一次，排出孔内水份。

i.脱水油沥干后，应分开放置，确保表面脱掉的水分挥发，一般12小时可完
全挥发。

冬季可能时间更长一些。

12小时以后方可包装入库。

二、锰系磷化
1）工艺流程
除油→水洗→除油除锈→水洗→磷化→水洗→脱水油
注意：不能使用具有表调的磷化工艺，表调剂使用后外观漂亮，但由于防锈油不易渗入，磷化膜的耐蚀性会降低很多，表调剂还会掩盖磷化膜的不足。

2）工艺要求
1.油污和锈蚀一定要除干净。

2.盐酸、硫酸等强酸除锈时一定要充分中和和漂洗，减少有害杂质离子进入磷
化液。

3.磷化前零件表面不能有新生的浮锈。

锰系磷化配比按12-15倍水稀释。

稀释比例根据材质决定。

中低碳钢稀释12倍水，中
高碳钢可稀释至15倍。

4.温度85-95℃，磷化时间根据材质和膜厚要求，一般为8-20分钟。

原则上当
反应冒出气泡不太多时，即可取出，如果反应很剧烈，取出工件后会生锈。

5.定期测定pH,pH值为2.5左右，过高补加补加液。

必要时沉淀亚铁离子，亚
铁离子过多会造成膜层粗糙，有黄色沉淀附着，挂白灰等缺陷。

6.经常清理磷化液上部浮起的铁盐和油污。

7.脱水封闭防锈油要经常排水，非常重要。

在脱水油内的浸泡时间不得低于5
分钟，时间越长越好，每3分钟提出摇动一次，排出孔内水份。

8.脱水油沥干后，应分开放置，确保表面脱掉的水分挥发，一般12小时可完
全挥发。

冬季可能时间更长一些。

12小时以后方可包装入库。

工件摆放和装载量
1)工件摆放时要避免工件接触，特别是平面，另外盲孔尽量朝上或向上倾斜。

2)工装采用钢铁结构即可，结构制作时要尽量减少与工件的接触面。

3)工装不易制作过大，一次装载过多工件，会造成溶液的缓冲能力下降，沉淀
增多，消耗加大。

4)装载量按表面积计算，每吨溶液内的最大承载工件表面积不应高于50㎡，
多孔件不应高于30㎡。

一般情况下，按工件占溶液的体积计算，工件占溶液的体积不应超过1/8。

即每吨溶液内一次处理量应在975Kg以内。