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发表于 2008-7-17 12:15:29
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来自: 中国天津
3、钢铁表面的磷化处理:
& u: l7 Q* I; S1 g0 j. I2 q磷化概述:% P0 a: b! \3 v: ]
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。# t( m! k, _* C: _
磷化原理:
: L* T8 U3 F8 u8 v 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。
# f9 T9 y# h/ z% k: q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。" m7 Z) `& {" v: {5 A
磷化分类:. Y4 c; q0 D, I
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/㎡)。* x o2 }+ D; l8 _8 }5 U8 L
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。
: ^2 q1 Y3 y% Y2 }: n( ~% B/ E- z) O按磷化处理方法分:化学磷化、电化学磷化。
3 T) K+ {( L; k( N" _+ D, a! y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/㎡)。
. D' ?: ?1 l4 g* f7 N- h按施工方法分:浸渍磷化、喷淋磷化和刷涂磷化。
, J; |4 h" g( |磷化作用及用途:$ z% v5 o0 ~# P. w2 z* U
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。
: X. N) m0 C: N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。
( i; l9 Z8 ~3 C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。
) W+ u' E8 F; s p3 q* U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。
- }. d9 s& v I) u% O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,
9 K2 y: E# `5 a就会使钢铁表面的涂层产生脱落,失去了涂装的意义。! f6 \! z- y$ T" s' U* v
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。
/ ^! t4 p; Z( [; f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。
" |$ `3 S- E; K f/ V8 O! ~现将两种常温磷化方式的优缺点分列如下以作比较:! y7 _$ b) J1 C4 H' [8 B' x
常温锌锰系磷化:(标准型磷化)6 u$ t1 ? `1 K& Q
优点:0 }1 M9 F6 o0 h1 ?& O1 h0 @4 @. i# ^
1、是一种先进的常温型锌猛镍多元磷化处理,是金属涂装前处理的理想选择。广泛用于汽车、铁路、电动车、自行车制造,机械制造,钢门钢窗、仪器仪表外壳,高低压电器设备,箱柜壳体及其它钢结构工件进行喷涂、烤漆、喷塑、防锈、电泳浸漆等涂装前的磷化处理。
" l |" T0 k4 F* q! ~+ V2 _, ? 2、形成的磷化膜结晶致密、均匀。膜层质量好,外观呈灰色,磷化膜表面无挂灰、返白现象。 ; V2 q0 x, q* J: t( d" _1 K
3、因为锰盐的存在,具有耐腐蚀性能较好的特点,因此本品形成的磷化膜与基体附着力强,耐腐蚀性和耐冲击性能显著。
( \/ u5 a" Y+ N% E P' _7 P 4、常温使用,磷化时间短,沉渣少,使用性能稳定,操作简便。
- B3 @ Z2 p& K' X" a+ r% a 5、成膜速度快,用量少,处理面积大,成本低,可反复调整使用。
7 v( y- V; x S; P7 q 6、常温型锌锰镍多元磷化是金属前处理行业的发展趋势。
& u, m3 L; V0 G5 H0 ^9 [ ` 7、本品无腐蚀,不燃、不爆、便于使用,运输和储存。$ M3 {. h; F) o( ?
8、节省能源。: A6 ~ }; R: q# ^! X3 t4 ?4 V
9、因无需加热,消耗少,调整不频繁。
" O/ i, G, ^- j) a缺点:, K: G; }& k. C9 K" e, m2 ^, x
1、需要经常监控磷化工作液情况。
6 _% z: h9 S! c" ^! a. `' j 2、需要掌握磷化工作液的技术指标,掌握工作液的调整方法。- Q. L Q! ^+ m( O
3、应用槽体较多。(7-9个槽体)
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`: o4 A+ ^- U# L常温铁系磷化:(简易型磷化)3 M; O( H! v& I/ |0 l" i4 g
优点:
* `/ T; x. S4 |7 U) ]( H8 F9 m 1、又称彩色磷化,适用于对涂装质量要求不高或受客户生产条件限制的厂家(槽体要求较少)。
: g/ g+ Q" P: x& V 2、在使用过程中不需经常调整,不含亚硝酸盐,不需经常检测化验等,操作使用简便。 0 d6 m( C! z7 {8 }5 Q* T
3、本品形成的磷化膜属磷酸铁系磷化膜,外观为蓝色伴有彩色,磷化膜薄而致密,表面无挂灰、留痕、返白等现象的产生,膜层本身无脆性。
! T4 i7 C7 Z2 V. |) a8 o) y 4、应用槽体较少。(4-6个槽体)1 p p, l: K0 F l
5、本产品用量少,成本低,消耗少,处理面积大。
3 D N z" C. l) k( u: j 6、本品无腐蚀,不燃、不爆、便于使用,运输和储存。* ~3 A8 U& R; n# Y: H
缺点:
/ A, P; O: ~7 V9 _9 y2 [ 1、是简易磷化,膜层属钝化膜。
! @: @+ U) f! K" }. d 2、膜的外观颜色不稳定,呈多彩系列。6 s( o# j! a. T
3、膜薄,吸附性、耐蚀性较弱。 2 ^3 D; O. Z0 _: x' ?
4、工作液难调整,一旦疲劳只能废槽重新配槽。) `9 C( X+ v8 l
5、市场份额逐年减少。 |
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