合金钢管拉拔酸洗磷化皂化工艺

孽海花

请各位大侠、专家指教：合金钢管拉拔酸洗磷化皂化工艺

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冷加工用磷化液HY系列是在金属表面生成一层非金属性磷酸锌膜层，与润滑剂配套使用，可减少金属间的磨擦。能允忍较快的拉拔速度，更大的变形量，并且增加模具的使用寿命。

' i% X+ h+ M) A" @7 O. k工艺流程图 ：
, o+ q. j6 n6 X) C1 u& Z
. b! O' g& i5 O* ~  o4 s     酸洗—水洗—水洗--（草酸洗）--（水洗）---磷化处理—水洗—水洗—润滑处理—（干燥）

! t7 p: V9 |; b4 k9 P9 [# `各工序管理条件：
4 {4 ~1 J! l7 @* ^6 p
8 u5 h/ R1 G' e, D* U5 ~一、酸洗
+ y( N& u# l2 B0 q& k) t: p
' C" C8 t6 u% Q& u0 ~- c. a    建浴浓度：20％左右（注原液浓度为30％）
9 h$ k" @/ e! M7 e5 H, B
    温    度：常温

% L* B1 T4 S4 H  E0 z+ T    时    间：视表面状况，以洗净为准

0 h* {! }/ H. N二、水洗

    工业水，保持溢流，第二道水洗的污染度在0.5以下。

    测定方法：

9 [  I0 a$ _& I) l/ g（1）    取水样100ml，滴加P.P指示剂3-5滴，槽液呈无色

（2）    用0.1N-NaOH 滴定至粉色
( {, u. {1 t: t. r! V5 U5 Y0 M8 c
（3）    使用滴定之0.1N-NaOH的ml 数即为污染度

5 J& _7 b- k9 y) `4 D$ b三、草酸洗
; P  T( [  q, u9 _2 w+ Y
     建浴浓度：0.4-1％
4 ^4 s* }8 j% P: i" g( M
7 r4 b" ^$ v' @. P9 E     温    度：常温

% T+ s# K( v# {" V* x     时    间：30秒左右
( b6 [. e7 p# V( P$ }  A3 [" W) f
     全 酸 度：5-10pt

! X' k8 S, ^  H5 ~, \     测定方法：

    （1）取槽液100ml，滴加P.P指示剂3-5滴

( I# f( o5 l* f7 m* z（2）用0.1N-NaOH标准液 滴定至粉红色止

2 B8 R2 ]8 s- R5 k# f6 q（3）所消耗的0.1N-NaOH的ml 数，即为全酸度

6 S6 N# o0 v. X1 h. n& Q四、磷化处理

     建浴浓度：7-10％

3 X8 f2 s1 P8 U/ _8 \" g     全 酸 度：35-45pt

2 Q, Y! I$ M0 k$ O, G( x 游离酸度：5-8pt

     促 进 度：1-3pt

     温    度：75-85℃

- |% Y3 C* H/ Q4 {     时    间：5-15分钟

五、水洗

     工业水，保持溢流，第二道水洗的污染度在0.5以下，检测方法同（二）。

% ]- Q7 [8 s9 ]2 v! ?3 ]4 z3 {2 k六、润滑处理
: A2 G4 ~5 ?0 F' q4 E  n3 N& H
" R  m) b  q1 Y$ h" p" G! v* H) H    建浴浓度：5-7％
% [+ n% [( D" v& Z: [
- z0 R" d5 E1 d& [$ W3 T$ F7 ~' L5 ^    油 脂 份：1.5-2.5pt

' y5 a" l9 j- e0 y  s    游离酸度：0±1
" |/ p9 X/ S+ }0 o
    时    间：1-5分钟
6 W3 K& v' w5 p- v3 W) W
七、酸度检测方法
, h. b. Y& g7 h* p% R$ W
   (a)全酸度—以吸量管取处理液10 ml置于250ml烧杯中，加指示剂酚酞（P.P）约3-5滴，以滴定液0.1N-NaOH滴定之，滴定至粉红色为止，所消耗之0.1N-NaOH
- B: o/ i4 g6 S3 ^0 C  b
的ml 数，即为全酸度。
/ N3 P, X" {, A
   (b)游离酸度--以吸量管取化成处理液10 ml置于250ml烧杯中，加指示剂溴酚蓝（B.P.B）3-5滴，以滴定液0.1N-NaOH滴定之，滴定至淡蓝色为止，所消耗之滴定液0.1N-NaOH的ml 数，即为游离酸度。

   (c)促进剂—以发魈酵管注入化成处理液到九分满，加入试药硫酸胺粉末1-2克，迅速倾斜倒入后，放正静置约2分钟，此时所产生的气体浮于管内上端的刻度范围，所显示的刻度即为促进剂的浓度，1刻度即表示促进剂浓度（AC）1 pt。

% j" h4 K) P8 H/ [5 W   (d)润滑剂之油脂份及游离酸

( L6 r8 f7 H1 q5 ~# p   油脂份—取润滑处理液10 ml置于乳脂计内，再加50％H2SO4及异丙醇

（I.P.A）各10 ml，将乳脂计置于沸水中加热15-20分钟后取出，徐徐加入热水于
6 N) D5 u9 s8 v5 W+ U6 F; e+ W
- ?5 C5 e4 A9 |5 r! O, n2 Z乳脂计内，将油份浮于刻度上读取上下差值，即为油脂份。

% r$ {' W% T- a1 ~5 D) V8 h(e) 游离酸--取润滑处理液10 ml置于500ml烧杯中，加200ml异丙醇（I.P.A）后，加热至沸腾，以指示剂酚酞（P.P）约3-5滴，以滴定液0.1N-NaOH滴定之，滴定至粉红色为止，所消耗之0.1N-NaOH的ml 数，即为游离酸度。

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皂 化 工 程

4 g9 {2 T0 ^# g8 E% ]% ]1 b     在塑性加工领域，有钢管，钢线的拉拔、冷锻、集管件加工，冲压，板材压延等。其中以冷锻和集管件的形变加工最为苛刻。冷锻时工具与材料间的压力一般在200公斤/立方毫米以上，材料的温度高达200℃以上，因此，烧伤现象时有发生，其状况有：

1、在接触压力高时易发生
$ W; r3 i/ v4 r' Y* ~# H1 j3 g
  s9 m& F6 K9 O5 M2、在接触温度高时易发生
% d7 `* B& N; V: z. X5 m0 p4 |9 K
7 b' Z0 p0 d( Y9 h3、在变形量大时易发生
4 N6 J; Z$ }  n2 Y
; L, m$ S  F* w5 Y5 M7 m# I  m! t6 h: D4、在加工时产生新生面时易发生
, t+ m/ |5 _) {) c" j
1 t8 p. G* ^0 L* M这些现象虽受被加工物的尺寸、形状、加工度、工具的形状、粗糙度等因素的影响，但另一方面也取决于所使用的润滑剂好坏。皂化处理的主要目的是减少工具与坯料之间所产生的摩擦，防止工件与坯料的金属直接接触，不产生烧焦现象，从而使塑性加工更加容易。
6 e: u% L: e; Q  H+ X$ b
2 f3 o: h4 C: M/ w; I1 |9 O    对轻度加工的物件，有使用含有钙皂和挤压添加剂的油性及乳液的润滑剂的，但用得广泛的一般是用磷酸盐皮膜和肥皂润滑的。更强的加工时，用硫化钼等固体润滑剂代替肥皂，或者二者并用。另外，磷酸盐皮膜有与油性以及乳液润滑剂相组合用的
2 m* K3 g5 @# \8 t8 q7 n
' W; W8 r) Z" c# G, S     总之，磷酸盐皮膜一般是用作为润滑剂的底材处理的，它所发挥的作用很大。

6 B  K$ s  }, k2 _  U$ M      磷酸盐虽然本身的摩擦系数并不低，但它与钠皂反应生成坚硬的金属皂层，从而显示了优越的润滑性能。
( Q" N1 |7 h9 Y* J
4 L/ d8 j, i# g) P: f8 t$ ?润滑层（图）  

& z% F2 q" I# g: M 金属素材  磷酸锌皮膜  硬脂酸锌   硬脂酸钠
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Zn3(PO4 )2 +6C17H35COONa---3Zn(C17H35CO)2 +2Na3PO4
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* v- j% k% u4 d8 Q- Y" `0 l(磷酸盐皮膜)  （钠皂）   （金属皂）