铁的磷化处理工艺流程

涂装前锌铁合金镀层的磷化处理工艺磷化可分为锌系、铁系、锰系、锌钙系与锌锰系等工艺。

由于磷化是酸性溶液，pH 值低于3.0，对镀层溶解较大，从而将降低镀层的防护性能，只有将pH值提高到3.5以上，减少镀层在磷化过程中的溶解，减轻其对防护性能的影响，才能满足涂装的高防护要求。

本文对锌铁合金电镀后的直接磷化工艺进行了介绍。

1 工艺磷化1.1 表调处理表调是常温磷化不可缺少的重要工序。

在酸碱两类表调剂中，碱性(pH=8.0 9.5)胶钦磷酸态表调剂基本不溶解电镀层，最适用于锌铁合金的镀后磷化。

表调后不清洗，直接磷化，能加快磷化成膜速度。

表调剂 : 胶钦磷酸态1一3%,pH =8.0-9.5，温度为室温，时间30一60 s。

配制好的表调液呈乳白浑浊状。

1.2 磷化液组成及工艺条件1.3 溶液配制(1)磷化槽洗净后，加入2/3体积30一40℃的温水。

(2)依次将计量磷酸二氢锌、硝酸锌、硝酸镍、亚硝酸钠、磷酸二氢锰加人槽内，充分搅拌，使其溶解完全。

(3)将计量氟化钠在另一容器内用热水溶解后在搅拌下加人。

(4)将计量的十二烷基硫酸钠用少量温水调成糊状加适量水加温至沸腾5 min后，以2一3倍水稀释加人槽内，搅拌均匀。

(5)将计量ZP添加剂稀释后加人槽内，将水补加至所需体积，充分搅拌均匀。

(6)取样分析，调整酸度后试生产。

1.4 酸度的测定、调整与标准液的配制磷化液酸度以点计算:即用0.1 mol标准液，滴定10 mL磷化液所消耗的NaOH体积(mL)。

磷酸是三元酸，其滴定曲线在pH=4.5和9.5处有两个有突跃。

pH=4.5 处用于游离酸度的测定，pH=9.5处用于总酸度的测定。

根据磷化工艺确定游离酸与总酸度的点数，新配磷化液要按此测定调整。

1.4.1 游离酸度(点)的调整游离酸度如果高于上限(1.5点)，可加入0.53g/L NaCO,，能降低游离酸度1.0点，低于下限(0.5点)可加人5一6g/L磷酸二氢锌，游离酸度升高1.0点，而总酸度则升高5.0点左右。

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。

磷化处理工艺流程|表面处理黑色磷化工艺磷化处理工艺流程磷化（phosphorization）是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。

磷化的目的主要是：1）给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；2）用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；3）在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。

施工方法（1）浸渍磷化适用于高、中、低温磷化特点：设备简单，仅需加热槽和相应加热设备，最好用不锈钢或橡胶衬里的槽子，不锈钢加热管道应放在槽两侧。

（2）喷淋磷化适用于中、低温磷化工艺，可处理大面积工件，如汽车、冰箱、洗衣机壳体。

特点：处理时间短，成膜反应速度快，生产效率高，且这种方法获得的磷化膜结晶致密、均匀、膜薄、耐蚀性好。

（3）刷涂磷化上述两种方法无法实施时，采用本法，在常温下操作，易涂刷，可除锈蚀，磷化后工件自然干燥，防锈性能好，但磷化效果不如前两种。

磷化处理工艺流程除油→水洗→水洗→表调→磷化处理→水洗→水洗→烘干→涂装磷化处理工艺是整个前处理工艺相当为重要的一个环节，其反应机理复杂且影响因素较多，因此磷化处理工艺槽液相对于其它槽液的生产过程控制要复杂得多。

（1）酸比(总酸度与游离酸度的比值)提高酸比可加快磷化处理工艺反应速度，使磷化处理工艺膜薄而细致，但酸比过高会使膜层过薄，易引起磷化处理工艺工件挂灰；酸比过低，磷化处理工艺反应速度缓慢，磷化处理工艺晶体粗大多孔，耐蚀性低，磷化处理工艺工件易生黄锈。

一般来说磷化处理工艺yao液体系或配方不同其酸比大小要求也不同。

（2）温度槽液温度适当提高，成膜速度加快，但温度过高，会影响酸比的变化，进而影响槽液的稳定性，同时膜层晶核粗大，槽液出渣量增大。

（3）沉渣量随着磷化处理工艺反应的不断进行，槽液内的沉渣量会逐渐增多，过量的沉渣会影响工件表面的界面反应，导致磷化处理工艺膜发花、挂灰严重，甚至不成膜，因此槽液必须根据处理的工件量和使用时间适时进行倒槽，进行清渣除淤。

钢铁的锌系磷化介绍钢铁的锌系磷化是一种常用的防腐涂层技术。

通过在钢铁表面形成一层锌系磷化膜，可以有效地提高钢铁的耐腐蚀性能。

本文将介绍钢铁的锌系磷化的原理、应用场景以及制备方法。

原理钢铁的锌系磷化是一种化学转化涂层技术，通过在钢铁表面形成一层磷酸盐的膜，可以降低钢铁表面的电极电位，形成一种阴极保护的效果。

同时，在磷化膜的表面还可形成一层锌层，进一步提高防腐性能。

钢铁的锌系磷化的防腐机理主要有以下几个方面：1.阴极保护：磷酸盐膜具有一定的电阻性，可以降低钢铁表面的电极电位，从而形成一种阴极保护的效果，延缓钢铁表面的腐蚀速度。

2.锌层保护：在磷化膜的表面形成一层锌层，可以进一步提高防腐性能。

锌具有较高的阳极溶解电位，可以起到防腐的作用。

3.磷酸盐膜的吸附能力：磷酸盐膜具有良好的吸附能力，可以与钢铁表面的氧化铁发生反应，形成一个致密的磷酸盐膜。

这种膜具有很好的附着力和耐腐蚀性能。

应用场景钢铁的锌系磷化技术广泛应用于钢结构、汽车零部件、船舶、建筑材料等领域。

主要用于提高钢铁材料的耐腐蚀性能，延长使用寿命。

具体应用场景包括：1.钢结构：钢结构在室内外环境下易受到腐蚀，通过施加锌系磷化涂层可以有效延缓腐蚀速度，提高钢结构的耐久性。

2.汽车零部件：汽车零部件常暴露在潮湿、多灰尘的环境中，易受到腐蚀影响。

通过施加锌系磷化涂层可以提高零部件的耐腐蚀性能，延长使用寿命。

3.船舶：船舶在海洋环境中容易受到海水腐蚀。

通过施加锌系磷化涂层可以提高船舶的耐腐蚀性能，延长使用寿命。

4.建筑材料：建筑材料在室外环境下易受到大气环境和酸雨的腐蚀。

通过施加锌系磷化涂层可以提高建筑材料的耐腐蚀性能，延长使用寿命。

制备方法钢铁的锌系磷化有多种制备方法，常用的方法包括酸洗法、电化学法和浸泡法等。

1.酸洗法：将钢铁表面经过酸洗处理，去除表面的氧化铁和杂质，然后放入磷酸盐溶液中进行磷化反应。

这种方法制备的锌系磷化膜结构致密，耐腐蚀性能较好。

磷化处理技术教案磷化是大幅度提高金属表面耐腐蚀性的一个简单可靠、费用低廉、操作方便的工艺方法，因此被广泛的应用在实际生产中。

现代磷化工艺流程一般为：脱脂→水洗→除锈→表调→磷化→水洗→烘干。

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 1、1、脱脂钢材及其零件在储运过程中要用防锈油脂保护，一般合金在压力加工时要用到拉延油，林件在切削加工时要接触乳化液，热处理时可能接触冷却油，零件上还经常有操作者手上的油迹和汗迹，零件上的油脂还总是和灰尘等杂质掺和在一起的。

零件上的油脂不仅阻碍了磷化膜的形成，而且在磷化后进行涂装时会影响涂层的结合力、干燥性能、装饰性能和耐蚀性。

要脱去金属表面的油脂，首先就要了解油脂的有关性质：1、1、油污的性质和组成在选择脱脂方法和脱脂剂时，首先要了解金属表面所带的油污的性质和组成，只有这样，才能进行正确的选择，达到满意去油效果。

1、1、油污的组成(1)、矿物油、凡士林他们是防锈油、防锈脂、润滑油、润滑脂及乳化液的主要成分。

（2）皂类动植物油脂、脂肪酸等他们是拉延油的主要成分。

（3）防锈添加剂他们是防锈油和防锈脂的主要成分。

此外，金属屑、灰尘及汗渍等污物也会混杂在上述的油污中。

1、1、2油污的性质（1）化学性质根据油污能否与脱脂剂发生化学反应而分为可皂化油污和不可皂化油污。

植物油脂和动物油脂是可皂化的，他们可以依靠皂化、乳化和溶解的作用脱除。

矿物油和凡士林是不可皂化的，他们只能依靠乳化或溶解的作用来脱除。

（2）物理性质根据油污黏度或滴落点的不同，其形态有液体和半固体。

黏度越大或滴落点越高，清洗越困难。

根据油污对基体金属的吸附作用，可分为极性油污和非极性油污。

极性油污，如含有脂肪酸和极性添加剂的油污，有强烈的吸附在基体金属上的倾向，清洗较困难，要靠化学作用或较强的机械作用力来脱除。

磷化处理技术+配方用于钢材的表面处理磷化处理技术(1)所谓磷化处理是指金属表面与含磷酸二氢盐的酸性溶液接触，发生化学反应而在金属表面生成稳定的不溶性的无机化合物膜层的一种表面的化学处理方法。

所形成的膜称为磷化膜。

它的成膜机理为：（以锌系为例）a)金属的溶解过程当金属浸入磷化液中时，先与磷化液中的磷酸作用，生成一代磷酸铁，并有大量的氢气析出。

其化学反应为；Fe+2H3PO4=Fe (H2PO4)2+H2 ↑ (1)上式表明，磷化开始时，仅有金属的溶解，而无膜生成。

b)促进剂的加速上步反应释放出的氢气被吸附在金属工件表面上，进而阻止磷化膜的形成。

因此加入氧化型促进剂以去除氢气。

其化学反应式为：3Zn(H2PO4)2+Fe+2NaNO2=Zn3(PO4)2+2FePO4+N2↑+2NaH 2PO4+4H2O (2)上式是以亚硝酸钠为促进剂的作用机理。

c)水解反应与磷酸的三级离解磷化槽液中基本成分是一种或多种重金属的酸式磷酸盐，其分子式Me(H2PO4)2，这些酸式磷酸盐溶于水，在一定浓度及PH值下发生水解泛音法，产生游离磷酸：Me(H2PO4)2=MeHPO4+H3PO4 ( 3 ) 3MeHPO4=Me3(PO4)2+H3PO4 ( 4 ) H3PO3=H2PO4-+H+=HPO42-+2H+=PO43-+3H+ ( 5 )由于金属工件表面的氢离子浓度急剧下降，导致磷酸根各级离解平衡向右移动，最终成为磷酸根。

d)磷化膜的形成当金属表面离解出的三价磷酸根与磷化槽液中的（工件表面）的金属离子（如用于钢材的表面处理锌离子、钙离子、锰离子、二价铁离子）达到饱和时，即结晶沉积在金属工件表面上，晶粒持续增长，直至在金属工件表面上生成连续的不溶于水的黏结牢固的磷化膜。

2Zn2++Fe2++2PO43-+4H2O→Zn2Fe (PO4)2 4H2O↓ ( 6 ) 3Zn2++2PO42-+4H2O=Zn3 (PO4)2 4H2O ↓ ( 7 )金属工件溶解出的二价铁离子一部分作为磷化膜的组成部分被消耗掉，而残留在磷化槽液中的二价铁离子，则氧化成三价铁离子，发生（2）式的化学反应，形成的磷化沉渣其主要成分是磷酸亚铁，也有少量的Me3(PO4)2。

钢铁的磷化处理摘要：金属磷化处理工艺可以改变金属表面原有的性质，从而提供新的物理特性或物理化学特性，因而广泛应用于金属的表面处理领域中。

本文主要介绍钢铁的中温与高温磷化，通过实验来研究两种磷化膜的性质，对它们的原理、配方和生产工艺进行了简要的介绍。

关键词：机理，中温，高温，工艺1.引言磷化处理是指钢铁零件在含有锌、锰、钙、铁或碱金属的磷酸盐的溶液中进行化学处理,在其表面上形成一层不溶于水的磷酸盐膜的过程。

磷化是钢铁表面处理的常用手段,磷化膜厚度一般为 5 μm-20 μm，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、不粘附熔融金属性及较高的电绝缘性等。

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。

磷化处理所需设备简单,操作方便,成本低,生产效率高,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[1]。

2.磷化膜的形成机理[2]磷化处理是在含有锌、锰、铁的磷酸二氢盐与磷酸组成的溶液中进行的。

金属的磷酸二氢盐可用通式M(H2PO4)2表示,M为金属。

下面主要介绍磷化膜形成的电化学机理。

从电化学的观点来看，磷化膜的形成可认为是微电池作用的结果。

在微电池的阴极上发生氢离子的还原反应，有氢气析出：2H+ + 2e = H2在微电池的阳极上，铁被氧化为离子进入溶液，并与H2PO4-发生反应。

由于M2+的数量不断增加，pH值逐渐升高，促使反应向右进行，最终生成不溶性的正磷酸盐晶核，并逐渐长大。

下面是阳极反应：M - 2e = M2+M2++2H2PO4-= M(H2PO4)2M(H2PO4)2= MHPO4+H3PO43MHPO 4=M 3(PO 4)2↓+ H 3PO 43.实验工艺与配方工艺流程：化学脱脂（碱性除油）→热水洗→冷水洗→酸洗→热水洗→磷化→冷水洗→磷化后处理。

3.1配方与溶液配制一、碱性除油液：碱性化学除油溶液配方二、酸洗除锈液：3%的稀盐酸三、测定总酸度和游离酸： 0.1 mol/L 的NaOH 溶液，酚酞，甲基橙高温磷化酸比值控制在7-8，中温磷化控制在10-15。

磷化处理工艺关于磷化处理工艺1 防锈磷化工艺磷化工艺的早期应用是防锈，钢铁件经磷化处理形成一层磷化膜，起到防锈作用。

经过磷化防锈处理的工件防锈期可达几个月甚至几年（对涂油工件而言），广泛用于工序间、运输、包装贮存及使用过程中的防锈，防锈磷化主要有铁系磷化、锌系磷化、锰系磷化三大品种。

铁系磷化的主体槽液成分是磷酸亚铁溶液，不含氧化类促进剂，并且有高游离酸度。

这种铁系磷化处理温度高于9 5℃，处理时间长达30min以上，磷化膜重大于10g/m2,并且有除锈和磷化双重功能。

这种高温铁系磷化由于磷化速度太慢，现在应用很少。

锰系磷化用作防锈磷化具有最佳性能，磷化膜微观结构呈颗粒密堆集状，是应用最为广泛的防锈磷化。

加与不加促进剂均可，如果加入硝酸盐或硝基胍促进剂可加快磷化成膜速度。

通常处理温度80～100℃，处理时间10～20min，膜重在7.5克/m2以上。

锌系磷化也是广泛应用的一种防锈磷化，通常采用硝酸盐作为促进剂，处理温度80～90℃，处理时间10～15min，磷化膜重大于7.5g/m2,磷化膜微观结构一般是针片紧密堆集型。

防锈磷化一般工艺流程：除油除锈——水清洗——表面调整活化——磷化——水清洗——铬酸盐处理——烘干——涂油脂或染色处理通过强碱强酸处理过的工件会导致磷化膜粗化现象，采用表面调整活化可细化晶粒。

锌系磷化可采用草酸、胶体钛表调。

锰系磷化可采用不溶性磷酸锰悬浮液活化。

铁系磷化一般不需要调整活化处理。

磷化后的工件经铬酸盐封闭可大幅度提高防锈性，如再经过涂油或染色处理可将防锈性提高几位甚至几十倍，见表1。

表1 磷化膜与涂油复合对耐蚀性的影响出现锈蚀时间（h）（盐雾你发的这个词被禁止发行B117-64）材料 出现锈蚀时间（0.5 裸钢 0.5 15.0 钢+涂油 15.0 4.0 钢+16g/m2锌磷化 4.0 550.0 钢+锌磷化+涂油 550.0 摘自Freeman D B.Phosphating and Metal Pretreatment Woodhead-Faukner,1986. 2 耐磨减摩润滑磷化工艺对于发动机活塞环、齿轮、制冷压缩机一类工件，它不仅承受一次载荷，而且还有运动摩擦，要求工件能减摩、耐摩。

磷化原理及⼯艺中⽂名称：磷化英⽂名称：phosphatizing其他名称：磷酸盐处理定义：把⼯件浸⼊磷酸盐溶液中，使⼯件表⾯获得⼀层不溶于⽔的磷酸盐薄膜的⼯艺。

所属学科：机械⼯程（⼀级学科）；机械⼯程(2)_热处理（⼆级学科）；化学热处理（三级学科）磷化（phosphorization）是⼀种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。

磷化的⽬的主要是：给基体⾦属提供保护，在⼀定程度上防⽌⾦属被腐蚀；⽤于涂漆前打底，提⾼漆膜层的附着⼒与防腐蚀能⼒；在⾦属冷加⼯⼯艺中起减摩润滑使⽤。

磷化处理⼯艺应⽤于⼯业⼰有90多年的历史，⼤致可以分为三个时期:奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和⼴泛应⽤时期。

磷化膜⽤作钢铁的防腐蚀保护膜，最早的可靠记载是英国Charles Ross 于1869年获得的专利(B.P. N o.3119)。

从此，磷化⼯艺应⽤于⼯业⽣产。

在近⼀个世纪的漫长岁⽉中，磷化处理技术积累了丰富的经验，有了许多重⼤的发现。

⼀战期间，磷化技术的发展中⼼由英国转移⾄美国。

1909年美国T.W.Coslet将锌、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了第⼀个锌系磷化液。

这⼀研究成果⼤⼤促进了磷化⼯艺的发展，拓宽了磷化⼯艺的发展前途。

Parker防锈公司研究开发的Parco Power配制磷化液，克服T许多缺点，将磷化处理时间提⾼到lho 1929年Bonderizing磷化⼯艺将磷化时间缩短⾄10min, 1934年磷化处理技术在⼯业上取得了⾰命性的发展，即采⽤了将磷化液喷射到⼯件上的⽅法。

⼆战结束以后，磷化技术很少有突破性进展，只是稳步的发展和完善。

磷化⼴泛应⽤于防蚀技术，⾦属冷变形加⼯⼯业。

这个时期磷化处理技术重要改进主要有:低温磷化、各种控制磷化膜膜重的⽅法、连续钢带⾼速磷化。

当前，磷化技术领域的研究⽅向主要是围绕提⾼质量、减少环境污染、节省能源进⾏。

原理及应⽤磷化是常⽤的前处理技术，原理上应属于化学转换膜处理，主要应⽤于钢铁表⾯磷化，有⾊⾦属（如铝、锌）件也可应⽤磷化。

酸洗磷化工艺一、目的：除去线材表面的氧化膜，并且在金属表面形成一层磷酸盐薄膜，以减少线材抽线以及冷墩或成形等加工过程中，对工模具的擦伤。

二、作业流程：（一）、酸洗：将整个盘元分别浸入常温、浓度为20-25%的三个盐酸槽数分钟，其目的是除去线材表面的氧化膜。

（二）、清水：清除线材表面的盐酸腐蚀产物。

（三）、草酸：增加金属的活性，以使下一工序生成的皮膜更为致密。

（四）、皮膜处理：将盘元浸入磷酸盐，钢铁表面与化成处理液接触，钢铁溶解生成不溶性的化合物（如Zn2Fe（Po4）2?4H2o），附着在钢铁表面形成皮膜。

（五）、清水：清除皮膜表面残余物。

（六）、润滑剂：由于磷酸盐皮膜的摩擦系数并不是很低，不能赋予加工时充分的润滑性，但与金属皂（如钠皂）反应形成坚硬的金属皂层，可以增加其润滑性能。

酸洗1) 盐酸溶液浓度一般控制在5％～25％。

每天开始工作前要检查酸洗液浓度，并检查每槽酸液位，当酸槽液位不够时，需根据酸槽浓度添加酸或加水，补充到所需液位；当亚铁粒子浓度较高时，一般不再加入新酸。

当酸液浓度小于5%，氯化亚铁含量大于150克/升时，需更换新酸。

2) 三个盐酸槽中配置不同浓度的盐酸，分别为5%＜低浓度≤10%，10%＜中等浓度≤20%，20%＜高浓度≤25%，线材经过酸池顺序为低浓度到中等浓度再到高浓度酸液，对退火后中碳合金钢只在低浓度和中等浓度酸液中酸洗。

酸洗时间与温度、酸液浓度、氧化皮厚度形态及盘料的粗细等有关，可参表1，具体酸洗时间根据实际情况而定。

表1.酸洗时间3) 为了盘料在酸池中浸泡时间的同步，退火线和非退火线、氧化皮厚与氧化皮薄的盘料不准安排在同一吊钩上生产；4) 待酸洗的材料上不能沾上油污，尤其要防止行车滴油污染材料，如果发现油污，应该先用碱清洗。

5) 酸洗时要松捆酸洗，不要扎腰。

操作中要认真检查、勤翻料。

6) 对于退火异常线材表面氧化皮难以除去或表面污垢难以去除的线材应在弱酸中浸泡10～20分钟后进行水洗，水洗过后放在酸洗区域外生锈1～2天后，再次酸洗；7) 酸洗作业中，若遇行车损坏或停电等其他特殊状况而不能继续操作时，要注意浸泡在酸中线材的品质，并向主管反映处理。

酸洗磷化处理工艺酸洗磷化处理工艺如下：一、目的:除去线材表面的氧化膜，并且在金属表面形成一层磷酸盐薄膜，以减少线材抽线以及冷墩或成形等加工过程中，对工模具的擦伤。

二、作业流程:(一)、酸洗:将整个盘元分别浸入常温、浓度为20-25%的三个盐酸槽数分钟，其目的是除去线材表面的氧化膜。

(二)、清水:清除线材表面的盐酸腐蚀产物。

(三)、草酸:增加金属的活性，以使下一工序生成的皮膜更为致密。

(四)、皮膜处理:将盘元浸入磷酸盐，钢铁表面与化成处理液接触，钢铁溶解生成不溶性的化合物(如Zn2Fe(Po4）224H2o），附着在钢铁表面形成皮膜。

(五)、清水:清除皮膜表面残余物。

(六)、润滑剂:由于磷酸盐皮膜的摩擦系数并不是很低，不能赋予加工时充分的润滑性，但与金属皂（如钠皂）反应形成坚硬的金属皂层，可以增加其润滑性能。

酸洗1)盐酸溶液浓度一般控制在5%~25%。

每天开始工作前要检查酸洗液浓度，并检查每槽酸液位，当酸槽液位不够时，需根据酸槽浓度添加酸或加水，补充到所需液位;当亚铁粒子浓度较高时，一般不再加入新酸。

当酸液浓度小于5%，氯化亚铁含量大于150克/升时，需更换新酸。

2)三个盐酸槽中配置不同浓度的盐酸，分别为5%<低浓度≤10%，10%<中等浓度<20%r20%<高浓度<25%，线材经过酸池顺序为低浓度到中等浓度再到高浓度酸液，对退火后中碳合金钢只在低浓度和中等浓度酸液中酸洗。

酸洗时间与温度、酸液浓度、氧化皮厚度形态及盘料的粗细等有关，具体酸洗时间根据实际情况而定。

3)为了盘料在酸池中浸泡时间的同步，退火线和非退火线、氧化皮厚与氧化皮薄的盘料不准安排在同一吊钩上生产;4)待酸洗的材料上不能沾上油污，尤其要防止行车滴油污染材料，如果发现油污，应该先用碱清洗。

5）酸洗时要松捆酸洗，不要扎腰。

操作中要认真检查、勤翻料。

6)对于退火异常线材表面氧化皮难以除去或表面污垢难以去除的线材应在弱酸中浸泡10～20分钟后进行水洗，水洗过后放在酸洗区域外生锈1~2天后，再次酸洗;7)酸洗作业中，若遇行车损坏或停电等其他特殊状况而不能继续操作时，要注意浸泡在酸中线材的品质，并向主管反映处理。

钢铁的磷化处理一、概述钢铁零件在含有锰、铁锌、钙的磷酸盐溶液中，进行化学处理，使其表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的方法，叫做磷化处理（或称磷酸盐处理）。

二、磷化膜的外观及组成1、外观：由于基体材料及磷化工艺的不同可由深灰到黑灰色，特殊工艺可实现纯黑色、红色及彩色。

2、组成：磷酸盐[Me3(PO4)2]或磷酸氢盐(MeHPO4)晶体组成。

三、特点1、大气条件下稳定，与钢铁氧化处理相比，其耐腐蚀性较高，约高2-10倍，再进行重铬酸盐填充，浸油或涂漆处理，能进一步提高其耐腐蚀性。

2、具有微孔隙结构，对油类、漆类有良好的吸附能力。

3、对熔融金属无附着力。

4、磷化膜有教高的电绝缘性能。

5、厚度一般为10-20μm，因为磷化膜在形成过程中相应地伴随着铁进行溶解，所以尺寸改变较小。

四、用途1、防腐。

2、涂装底层，润滑性，再冷变形加工工艺中，能氧化摩擦，减少加工裂纹和表面拉伤。

3、要用来防止粘附低熔点的熔融金属。

4、变压器、电机的转子、定子及其他电磁装置的硅钢片均用磷化处理，而原金属的机械性能、强度、磁性等基本不变。

五、小结所需用的设备简单，操作方便，成本低，生产效率高，保护膜又有不少优点，因此在汽车、船舶、机器制造及航空工业都得到广泛的应用。

六、磷化种类用于生产的磷化处理方法有：高温、中温、低温的磷化处理，四合一磷化处理及黑色磷化处理等。

1、高温磷化处理：在90-98℃的温度下进行，溶液的游离酸度于总酸度的比值为1∶6-9，处理时间为15-20分钟。

特点：耐腐蚀性、结合力、硬度和耐热性都比较高，速度快，磷化膜粗细均匀。

溶液加热时间长，挥发量大，成分变化快，磷化膜易夹杂沉淀，沉淀物难清理。

2、中温磷化处理：在60-70℃的温度下进行。

溶液游离酸度与总酸度比值为1∶（10-15），处理时间为7-15分钟。

特点：溶液稳定，磷化速度快，生产效率高，容易成分复杂，难配制。

3、常温磷化处理：在室温下进行，溶液的游离酸度与总酸度的比值为1∶（20-30），处理时间为10-15分钟。

钢铁工件涂装前磷化处理技术条件钢铁工件涂装前磷化处理技术条件一、适用范围本文件适用于磷化处理过程中，钢铁工件的前涂装处理工艺要求。

二、定义2.1磷化处理：指利用酸磷溶液对钢铁工件的表面进行处理，可以增加其耐蚀性，抗磨损性，阻止继续氧化，以提高部件的整体性能。

2.2涂装：指对检验合格的钢铁部件进行涂覆涂料的工艺，以增强钢的外观和保护性能。

三、仪器设备3.1磷化处理仪器设备（1）磷化处理罐、烘烤箱等；（2）电极杆、温度计、电阻表，导电量仪、pH计等；（3）磷酸钙粉、碳酸钠，硫酸钠等。

3.2涂装仪器设备（1）涂裱机、电涂枪、电热枪、喷涂机；（2）涂料、溶剂、活动剂等。

四、工艺技术要求4.1磷化处理工艺（1）清洗：钢件的表面应清除污物，以减少表面氧化泥的积聚，避免表面的腐蚀，表面无油、无灰尘（2）反应：钢件采用磷化处理前应进行反应处理，保证钢件外表的光洁度。

热处理温度要求控制在160℃-200℃之间。

（3）磷化处理：钢件磷化处理应采用循环式R-6000电解槽磷化处理，处理温度为45-55℃，PH值为1.6-2.0，阳极电流密度为20-30A/dm2，处理时间为30-60min，每次处理电流量为5-15A，磷化深度要求：丝刷磷化膜厚度达到0.4-0.6mm，悬浮活性磷化膜厚度达到1.0mm以上，磷化外观无锈蚀。

（4）烘烤：磷化后及时烘烤，控制温度为120-140℃，并烤稳定以保持钢件磷化层的软硬度。

4.2涂装工艺（1）准备：涂料应经过浓度检测，涂料攪拌均匀，清除表面残留的杂物及粉尘，并保证涂装表面处于光洁干燥状态；（2）涂装：涂装应采用机械涂装、自动涂装、电涂枪或普通涂枪涂装，涂料的厚度及涂料质量应符合技术要求；（3）烘烤：涂装后立即烘烤，控制温度为120-140℃，时间控制在30-60分钟；（4）检查：涂装烘烤后应抽查以核对标准要求，确保涂装和烘烤质量。

钢铁件的氧化和磷化( 摘自中级电镀工工艺学)一. 钢铁件的氧化 1.. 碱性发蓝工艺钢铁件碱性氧化法,生成的氧化膜质量比较稳定，且槽液较易维护。

但槽液的操作温度较高(一般是130℃以上)，需加热，在经济上和劳动强度上均较高。

于是，低温氧化法就应运而生了。

低温氧化法可获得深黑色的氧化膜层，膜层外表美观，防蚀性能较好。

但当溶液中的硝酸含量不足时，氧化过程缓慢。

过剩的磷酸，会产生灰色的磷酸盐挂灰。

另外，槽液不稳定，且难维护。

3. 无碱氧化法：它是一种不含碱组分的氧化方法，实质上是一种氧化与磷化相结合的处理方法。

可获得致密、深黑(深灰或红黑)色的无光泽或稍亮的氧化膜层。

该膜层由碳酸钡和铁的磷化物组成，它的耐蚀性优于碱性配制溶液时，硝酸钡和酸式磷酸盐要在不断搅拌下单独用热水溶解。

由于二氧化锰仅微溶于水，会使槽液变浑，因此应将二氧化锰装于棉袋内置于槽底。

在氧化过程初期，会产生大量氢气泡。

当气泡停止析出时，说明金属零件上的氧化－磷化膜的形成过程巳经结束，即可出槽。

出槽后，用冷水清洗，热水冲洗，肥皂液中浸泡几分钟，干燥浸油，最后封存待用。

无碱氧化后也可作涂漆处理。

1.3. 钢铁件的黑色磷化法：对形状复杂的铸件表面常有气孔、砂眼等疵病。

若用碱性氧化法，则气孔、砂眼内易残留碱物。

若用普通磷化法，又会影响零件精度。

另外在光学仪器中，为减少仪器内壁漫反射的影响，零件表面应呈黑色。

于是开发了黑色磷化工艺。

黑色磷化膜结晶细致，色泽均匀，外观呈黑灰色，厚度约2～4μm ，耐磨性和耐蚀性比氧化膜有显著提高。

磷化前，需在5～10 g / L 的硫化钠溶液中，于室温下处理5～20 s 。

黑色磷化膜溶液成分及工作条件如下：4. 钢铁件的“四合一”磷化法：除油、除锈、磷化、钝化四个主要的磷化工序，综合在一个槽中完成的磷化法称为“四合一”磷化法。

它可简化工序，减少设备和作业面积，缩短工时，提高劳动生产率，降低产品成本，便于实行机械化、自动化生产。

钢铁的磷化处理一、磷化与磷化膜金属在含有锰、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结晶型磷酸盐保护膜方法，称为磷酸盐处理，也称磷化处理。

磷化膜主要成分是Fe 3（PO 4）2、Mn 3（PO 4）2、Zn 3（PO 4）2，厚度一般为1～50μm ，具有微孔结构，膜的颜色一般由浅灰到黑灰色，有时也可呈彩虹色。

磷化膜层与基体结合牢固，经钝化或封闭后具有良好的吸附性、润滑性、耐蚀性及较高的绝缘性等，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，如用作涂料涂装的底层、金属冷加工时的润滑层、金属表面保护层以及硅钢片的绝缘处理、压铸模具的防粘处理等。

图6-19所示为经过磷化处理的零部件。

图6-19 经过磷化处理后的零部件涂装底层是磷化的最大用途所在，占磷化总工业用途的60%～70%，如汽车行业的电泳涂装。

磷化膜作为涂漆前的底层，能提高漆膜附着力和整个涂层体系的耐蚀能力。

磷化处理得当，可使漆膜附着力提高2～3倍，整体耐蚀性提高1～2倍。

图6-20所示为涂装底层的汽车磷化处理。

二、钢铁的磷化工艺目前用于生产的钢铁磷化工艺按磷化温度可分为高温磷化、中温磷化和常温磷化三种，膜厚度一般为5～20μm ，且朝着中低温磷化方向发展。

按磷化成膜体系主要分为：锌系、锌钙系、锌锰系、锰系、铁系、非晶相铁系六大类。

（1）钢铁磷化种类 钢铁磷化分为高温磷化、中温磷化和常（低）温磷化。

图6-20 涂装底层的汽车磷化处理1）高温磷化的工作温度为90～98℃，处理时间为10～20min。

其优点是磷化速度快，膜层较厚；膜层的耐蚀性、结合力、硬度和耐热性都比较好；缺点是工作温度高，能耗大，溶液蒸发量大，成分变化快，常需调整；膜层容易夹杂沉淀物且结晶粗细不均匀。

高温磷化主要用于要求防锈、耐磨和减摩的零件，如螺钉、螺母、活塞环、轴承座等。

2）中温磷化的工作温度为50～70℃，处理时间为10～15min。

其优点是磷化速度较快，膜层的耐蚀性接近高温磷化膜，溶液稳定，磷化速度快，生产效率高，目前应用较多；缺点是溶液成分较复杂，调整麻烦。