铁表面的磷化处理

  可选中1个或多个下面的关键词,搜索相关资料。也可直接点“搜索资料”搜索整个问题。

  磷化概述: 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。 磷化原理: 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),在表面沉积形成不溶于水的结晶型磷酸盐转化膜的过程,称之为磷化。 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,叫做金属的磷酸盐处理。磷化膜层为微孔结构,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。 磷化分类: 按处理温度分:高温型(75-100℃,能耗大,磷化物沉积多,形成的磷化膜厚度达10-30g/㎡)、中温型(50-75℃,处理时间5-15min,磷化膜厚度达1 -8g/㎡)、低温型(30-50℃)和常温型(10-30℃,节省能源,使用方便,除加氧化剂外还加促进剂,能耗小,但溶液配制较复杂,膜厚度达0.2-7g/㎡)。 按磷化液成分分:锌系磷化、锌钙系磷化、锌锰系磷化、铁系磷化、锰系磷化和复合磷化等。 按磷化处理方法分:化学磷化、电化学磷化。 按磷化膜质量分:重量级(膜重7.5g/㎡以上)、次重量级(膜重4.6-7.5g/㎡)、轻量级(膜重1.1-4.5g/㎡)和次轻量级(膜重0.2-1g/㎡)。 按施工方法分:浸渍磷化、喷淋磷化和刷涂磷化。 磷化作用及用途: 涂装前磷化的作用:增强涂装膜层(如涂料涂层)与工件间结合力;提高涂装后工件表面涂层的耐蚀性;提高装饰性。 非涂装磷化的作用:提高工件的耐磨性,令工件在机加工过程中具有润滑性;经适当的后处理,可提高工件的耐磨性。 磷化用途:磷化膜主要用作涂料的底层、金属冷加工时的润滑层、金属表面保护层以及用作电机硅钢片的绝缘处理、压铸模具的防粘处理等。被广泛应用于汽车、船舶、航空航天、机械制造及家电等工业生产中。 磷化的必要性: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。 在涂装处理过程中,如果不清除油脂、氧化皮和锈层,不进行磷化处理,直接进行涂漆和静电喷涂, 就会使钢铁表面的涂层产生脱落,失去了涂装的意义。 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。常温磷化不仅可以有效地降低能源消耗,还可以解决操作不方便、材料消耗大、调整频繁、成膜不均、成本高等问题。 基于上述原因我公司研究生产的常温锌锰系磷化液、常温铁系磷化液(粉)等产品有效地满足了常温磷化的工艺要求。该类磷化产品在使用过程中性能稳定、操作方便、调整简单、常温应用、节省能源、用量少、处理面积大、成本低,形成的磷化膜致密、均匀,附着力好,耐蚀力强。

  铁系磷化工艺能在钢铁和多种金属的混线处理 时在其表面形成一种非晶形的,非金属的磷化膜,以提高其耐蚀性和增加金属基体与面漆的附着力,并提高面漆的耐久性。既可以用喷淋方法也可以用浸渍方法。

  标准生产工艺:除油→水洗→水洗→除锈→水洗→水洗→表调→磷化→水洗→水洗→后处理→水洗→干燥

  温度: 20 — 55℃ ,碱度: 25 — 35点,碱度在正常值时补充碱性除油剂即可。

  除油槽碱度的检测:取10ml工作液于锥形瓶中,加入30ml水,滴入3滴酚酞指示剂,以0.1N H2SO4标准溶液滴定,由粉红色,计所用的标准溶液的毫升数即槽液点数。

  每日按处理数量添加,一般根据工件油污处理量添加,维持碱度,补充除油剂。定期清理工作液表面浮油及其它杂物,防止油分子第二次吸附。

  处理时间以锈蚀程度决定,以锈蚀除尽为止,除锈槽游离酸度要求350—600点之间,补充硫、盐酸和酸性除油剂,特殊情况下(如夹缝工件处理)使用磷酸等有机酸进行特殊处理。

  除锈槽游离酸度检测:取1 ml工作液放入锥形瓶中,加入30ml水和滴入2—3滴溴酚兰指示剂,用0.1N的NaOH标准溶液滴定至黄色变成蓝色为终点,计用标准溶液毫升数即为游离酸点数。

  槽液维护:使用过程中,应配合搅拌,若工作液出现沉淀和黄色混浊,且补充仍不能获得理想效果时,应更换槽液;一般每处理1000平方工件应补充0.5公斤表调剂,每5-7个工作日更换槽液。

  建槽(以1吨槽为例):向槽内注入八成清水,加入80—100公斤磷化液,再将3—4KG中和剂完全溶于10升水中,然后再加入槽内(注意加入时应缓慢及配合搅拌),加水至规定水位,确认酸度,调整游离酸到0.8点左右,处理前30分钟加入2公斤促进剂(用水冲稀),搅匀。(注:在1吨磷化工作液中加入0.5kg左右中和剂可降游离酸1个点)

  处理条件:总酸度(TA): 20—35点 ;游离酸度(FA):0.4—1.2点;促进剂浓度(AC):0.5—3.0点 ;时间:6—15分钟左右

  总酸度:取10ml工作液于锥形瓶中,加入30ml水,再滴入3滴酚酞指示剂后,用0.1N的NaOH标准溶液滴定至粉红色为终点,计所消耗的NaOH标准溶液ml数即为总酸度的点值。

  游离酸度:取10ml工作液于锥形瓶中,加入30ml水,再滴入3滴溴酚兰指示剂,用0.1N的NaOH标准溶液滴定至由黄色变成淡蓝色为终点,计所消耗的NaOH标准溶液ml数即为游离酸度的点值。

  促进剂浓度:把磷化工作液装置发酵管并注满,加入1-2克氨基磺酸,迅速用拇指堵上发酵管口,倒转发酵管,让氨基磺酸倒流到发酵管另一端后,再倒转回来,观察发酵管中所冒的气泡体积ml数即为促进剂浓度的点值。

  目的:在工件表面形成一种致密的单分子拒水膜,封闭和修复磷化膜晶体间的孔隙,抵抗水汽和盐雾、酸雾等对金属的浸蚀,提高工件及涂层的防腐性能。

  工作液组成及操作条件:开槽封闭剂30 -- 50kg/吨; 温度:常温;时间:3-5分钟 ;PH值:7.5-9

  定时检测槽液PH值,PH值小于8时可用封闭剂及中和剂调整,处理过程中定量添加,每5-7个工作日更换。

  标准生产工艺:除油→水洗→水洗→除锈→水洗→水洗→磷化→水洗→水洗→后处理→水洗→干燥

  建槽(以1吨槽为例):向槽内注入八成清水,加入50—80公斤磷化液搅拌均匀。

  处理条件:总酸度:8—35点;游离酸度:1.0—4.0点;时间:5—10分钟

  总酸度:取10毫升处理液于三角瓶中,加入30ml水,再滴入3滴酚酞指示剂后,用0.1N的NaOH标准溶液滴定至粉红色为终点,计所消耗的NaOH标准溶液毫升数即为总酸度的点值。

  游离酸度:取10毫升处理液于三角瓶中,加入30ml水,再滴入3滴溴酚兰指示剂,用0.1N的NaOH标准溶液滴定至由黄色变成淡蓝为终点,计所消耗的NaOH标准溶液毫升数即为游离酸度的点数值。

  ③在工作过程中铁不断从工件上进入溶液,因此磷化液中的含铁量和总酸度会逐渐上升,工件成膜(上彩)的速度将会变慢,如果磷化后采用带液干燥也容易出现挂灰,当磷化液中含铁量大于1.5g/L时,宜采有磷化后水洗、再钝化、干燥的操作。当铁含量≥3.0g/L时,或总酸度≥36点时,建议部分或全部更换磷化液。

时间

2019-09-02 22:26


栏目

变频器


作者

admin


分享