磷化处理工艺流程,表面处理黑色磷化工艺
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钢铁件黑色磷化的一般工艺如下:脱脂→水洗→酸洗→水洗→中和→水洗→表调→磷化→水洗→脱水→浸油工序工艺过程工艺条件质量指标备注1 表面预处理对重油污、重锈进行人工预处理去除严重油污、毛刺、重锈迹2 脱脂脱脂剂:30~50Kg/m 3PH值:11~13温度:60-75℃时间:10-15min去除表面动植物、矿物油等。
3 水洗工业自来水PH值:7~8温度:常温时间:1-2min去除带出的除油液,工件表面形成连续水膜生产中保持溢流,应经常更换槽液4 酸洗工业盐酸:300-500 Kg/ m3POR-2添加剂:10Kg/m 3温度:RT时间:10-30min目测金属表面被水润湿,无油无锈呈金属银白色。
注意控制槽液浓度,定期清底。
5 水洗工业自来水溢流PH:6~7温度:常温时间:1-2min保持溢流,应经常更换。
6 中和纯碱Na2CO3:3-5 Kg/ m3PH值:10~12温度:常温时间:1-2min7 水洗工业自来水溢流PH值:6~7温度:常温时间:1-2min保持溢流,应经常更换。
8 表调表调剂:2-3 Kg/M3 PH值:8.5~10温度:RT时间:1-2 min9 磷化磷化剂:140Kg/M3总酸度(TA):50Pt游离酸(FA):5-6温度:95-98℃时间:3-12min工件表面形成致密连续磷化膜。
经常清理残渣控制好工艺参数10 水洗工业自来水溢流PH值:6~7温度:常温时间:0.5~1min清洗带出磷化液保持溢流,应经常更换11 脱水脱水防锈油温度:常温时间:20-30Min12 浸油防锈油温度:常温时间:20-30Min由经上述工艺处理后的工件, 磷化膜薄而致密,黑而亮,具有较好的防护性和装饰性,做为直接的防护、装饰膜,无需再做其他处理,其防锈期可达一年以上,用酒精擦拭后用硫酸铜做点滴,能做20分钟以上。
金属骨架表面处理工艺表面处理工艺是通过化学反应在金属骨架表面生成一层细密的磷酸盐膜,促进胶料与金属骨架的粘合。
(一)磷化处理工艺的主要生产设备1.磷化处理生产线一套2.胶粘剂喷涂装置一套3.污水处理系统一套4.纯水装置一套(二)生产工艺流程与控制条件1.磷化处理生产线(1)磷化处理生产线工艺流程金属骨架→脱脂(碱洗)→静态水清洗→(酸洗)→动态水清洗→表面调整(停止使用)→磷化处理→静态水清洗→动态水清洗→钝化处理→(浸涂胶粘剂)→烘干。
磷化处理生产线6种不同的工艺流程已存贮在计算机中,由计算机控制工艺流程的运作。
工艺流程具体如表1所示:(2)基本工艺条件如表2所示:(3)处理液的配制、检测与补充处理液的配制包括脱脂液、酸洗液、磷化处理液及钝化处理液。
新配液时,处理槽中无旋转篮,清洗水须排尽;新配液搅拌后停放16~24小时,并进行浓度的测定。
a脱脂液:新配制时:称量70kgFC-4360和80kgFL-4393BG脱脂剂倒入已清洗干净的脱脂槽中缓慢注入自来水,并不断搅拌;当水位超过溢流位时,继续注入自来水,直至与脱脂槽中的水位差为0~50mm则关闭自来水进水阀。
开启脱脂槽的循环泵,保证槽内脱脂剂完全溶解。
浓度测定时,用80ml玻璃烧杯从取样口处取样。
第一次的样液用来清洗烧杯,用量不少于30ml;清洗完毕后倒回脱脂槽中;用第二次的样液进行浓度测定,样液用量为30~50ml。
碱度值为11±2度。
向脱脂槽脱脂剂时,槽中不能停放旋转篮。
添加完毕,需开启循环泵0.5~1小时,然后浓度测定。
每班开始生产前,需测定脱脂液的碱度。
生产结束后,须向脱脂槽补充自来水至溢流位。
每2个星期脱脂液的除油处理。
除油处理时间为2~3小时。
脱脂液每半年更换一次。
b.酸洗液的更换与浓度测量新配制酸洗液时,领取10桶25公斤装工业浓盐酸(30%)倒入酸洗槽中,缓慢注入自来水直至规定刻度。
盐酸质量百分比浓度控制在5~10%。
磷化工艺流程及磷化知识: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.No.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。
(二)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。
(三)磷化基础知识一、磷化原理1、磷化工件(钢铁或铝、锌件)浸入磷化液(某些酸式磷酸盐为主的溶液),在表面沉积形成一层不溶于水的结晶型磷酸盐转换膜的过程,称之为磷化。
磷化处理工艺程序及操作方法磷化处理是一种常用的金属表面处理工艺,可以提高金属材料的耐腐蚀性和耐磨性。
以下是磷化处理的工艺程序及操作方法:1.准备工作:(1)清洗金属材料:首先将金属材料进行清洗,去除表面的油污、灰尘等杂质,可以使用有机溶剂或碱性清洗剂进行清洗。
(2)酸洗:将金属材料放入酸洗槽中,使用酸性溶液去除金属表面的氧化层,常用的酸洗液有硫酸、盐酸等。
2.磷化处理工艺程序:(1)涂磷处理:将经过清洗和酸洗的金属材料放入磷化槽中,磷化槽中的磷化溶液由磷酸、氢氟酸和缓冲剂等组成。
磷化溶液中的磷酸能与金属表面发生反应,生成一层薄而均匀的磷化膜。
磷化膜可以提高金属材料的耐腐蚀性和耐磨性。
(2)温度控制:磷化处理中,磷化槽中的温度对磷化效果有较大影响。
通常情况下,控制磷化槽中的温度在40-60℃之间,可以获得较好的磷化效果。
(3)时间控制:磷化时间是影响磷化膜厚度的重要因素。
通常情况下,磷化时间为5-15分钟,可以根据具体要求进行调整。
3.磷化处理操作方法:(1)涂磷:将金属材料均匀地涂覆磷化溶液,涂覆完毕后放入磷化槽中进行磷化处理。
(2)温度控制:调节磷化槽中的加热设备控制温度在40-60℃之间。
(3)时间控制:根据具体要求,控制磷化时间在5-15分钟之间。
(4)清洗:磷化处理完毕后,将金属材料从磷化槽中取出,使用清水进行冲洗,去除残留的磷化溶液和杂质。
(5)干燥:将清洗干净的金属材料放置在通风干燥的地方,等待其自然晾干。
4.注意事项:(1)操作安全:在进行磷化处理时,应佩戴个人防护装备,如手套、护目镜等,以保护自己的安全。
(2)剂量控制:在磷化溶液的配置中,应根据具体要求精确计量,以确保磷化效果的一致性。
(3)注意通风:磷化处理过程中会产生一定数量的有害气体,应选择通风条件良好的场所进行操作,以确保作业人员的健康安全。
(4)储存注意:磷化溶液应储存在阴凉、干燥的地方,并防止日晒和雨淋,避免阳光直射引起溶液质量变化。
钢板磷化处理钢板磷化处理是一种常见的表面处理方法,用于提高钢板的耐腐蚀性能和涂层附着力。
本文将介绍钢板磷化处理的原理、工艺和应用。
一、磷化处理的原理钢板磷化处理是通过在钢板表面形成一层磷化物膜来改善钢板的性能。
磷化物膜主要由磷酸盐和金属磷化物组成,具有良好的耐腐蚀性和涂层附着力。
磷化处理的原理是在酸性磷酸盐溶液中,通过与钢板表面的金属离子反应,形成磷化物膜。
二、磷化处理的工艺1. 表面准备:在进行磷化处理之前,需要对钢板表面进行清洗和除油处理,以确保磷化液能够充分接触到钢板表面。
2. 磷化液配制:根据不同的磷化要求,可以选择不同的磷化液配方。
常用的磷化液包括酸性磷酸盐溶液和含有磷酸盐的有机溶液。
3. 磷化处理:将钢板浸泡在磷化液中,通过控制温度、浸泡时间和搅拌等条件,使磷酸盐与钢板表面的金属离子发生反应,形成磷化物膜。
4. 清洗和中和:磷化处理后,需要对钢板进行清洗和中和处理,以去除残留的磷酸盐和酸性物质,防止对后续工艺和涂层质量产生影响。
三、磷化处理的应用1. 防腐蚀:磷化处理后的钢板表面形成的磷化物膜具有良好的耐腐蚀性能,可以有效地防止钢板被氧化、腐蚀和锈蚀。
2. 涂层附着力:磷化处理可以增加钢板表面的粗糙度,提高涂层与钢板的附着力,使涂层更加牢固耐用。
3. 摩擦减少:磷化处理后的钢板表面形成的磷化物膜具有一定的润滑性,可以减少钢板之间的摩擦,提高机械设备的工作效率。
4. 装饰效果:磷化处理可以改变钢板表面的颜色和光泽,使其具有更好的装饰效果,广泛应用于家具、建筑和汽车等领域。
钢板磷化处理是一种重要的表面处理方法,通过形成磷化物膜来提高钢板的耐腐蚀性能和涂层附着力。
磷化处理的工艺需要严格控制各项参数,以确保处理效果的稳定性和一致性。
在实际应用中,磷化处理可以有效地提高钢板的性能,延长其使用寿命,并广泛应用于各个领域。
磷化工艺及技巧深圳雷邦磷化液工程部编辑摘要:磷化虽然只是一种单级工艺,但在磷化之前,需要对工件表面进行前处理,磷化之后需要进行水洗、钝化和干燥等处理,其整体工艺过程是否合理,对所形成磷化膜的性能有着至关重要的作用。
一、磷化工艺磷化工艺设计是磷化的基础和先决条件,磷化处理工艺一般为:除油→热水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→磷化→冷水洗→钝化→冷水洗→去离子水洗→烘干具体工艺流程根据使用目的和磷化方法不同要求不一,见表1。
①为了使磷化膜结晶更细、更均匀致密,进行金属表面调整(简称表调)是行之有效的方法,其主要方法有轻度喷砂和抛丸等机械处理,酸洗和能产生表面吸附作用的表面调整剂。
其中前两种是经济的常用方法。
其主要作用是为了增加表面粗糙度,增强附着力,从而达到提高磷化膜质量的目的。
②由于磷化膜薄且多孔,耐蚀能力有限,所以利用钝化技进行弥补,常用的方法是在空气中进行氧化,质量更好的方法是用铬酸盐进行浸泡处理。
③磷化后水洗的作用是去掉磷化膜表面吸附的可溶性盐,防止涂膜起泡,提高耐蚀性。
要用千净的水进行冲洗,尤其是最后一道冲洗工序必须用去离子水。
喷淋的方法水洗效果最好。
④水洗后的于燥不但为下道涂装做好准备,而且可尽快去除磷化膜中的结晶水,提高磷化膜的耐蚀性。
最好采用烘干的方式,对于结构简单、要求不严的场合也可采用简单的自然于燥方式。
表1 磷化工艺流程注:1. "√"表示需要,“△”表示选用。
2. 钝化处理在70 – 90C的重铬酸钾溶液(50 - 90g/L)中进行,处理时间10 - 15min。
3. 补充处理为磷化后24h内涂漆或涂防锈油。
⑤在磷化中,温度高,磷化膜厚,但温度过高,加大沉淀量,药液不稳定;磷酸浓度过高膜层疏松,过低难以成膜;溶液中Fe2+飞作用是提高磷化膜厚度和耐蚀性,但含量过高会导致膜层疏松,Zn2+的作用是加快磷化速度,提高致密性,但含量过高会导致脆性大,晶粒粗;Mn2+的作用是提高硬度、结合力和耐蚀性,但含量过高,磷化膜影响膜的形成;NO3-的作用是加快磷化速度,降低磷化温度,但含量过高会导致磷化膜粗而薄,易出现白点;NO3-的作用是加快磷化速度,减少空隙,提高耐蚀性,但含量过高易出现白点。
磷化处理工艺操作规程磷化处理是一种常温下的表面处理工艺,可以用于金属材料的防腐、增加耐磨性和润滑性等方面。
下面是一份磷化处理(常温)工艺操作规程,详细描述了该工艺的操作步骤和注意事项。
一、工艺介绍磷化处理是通过化学反应将金属表面形成一层磷化物层,从而改变金属表面的性质。
磷化处理可以增加金属材料的耐腐蚀能力,增加机械强度,增加润滑性,延长使用寿命等。
二、工艺设备和材料准备1.磷酸:将适量的磷酸溶解在适量的水中,配制成10%的磷酸溶液。
2.清洗槽:用于清洗金属材料的槽体,可选用聚乙烯或聚丙烯等材料制作。
3.黑色磷化剂:将适量的草酸铵和一氧化亚铁混合制成的磷化剂。
三、工艺操作步骤1.清洗:将金属材料放入清洗槽中,用清水将金属材料表面的油污和尘土洗净。
2.酸洗:将金属材料放入装有10%磷酸溶液的清洗槽中,在搅拌的同时,将金属材料表面的氧化皮和杂质酸洗掉。
酸洗时间一般为10-15分钟。
3.冲洗:将金属材料从磷酸溶液中取出,用清水冲洗干净,确保金属材料表面没有酸液残留。
4.磷化:将清洗干净的金属材料放入装有黑色磷化剂的磷化槽中,保持常温静置,时间根据材料的具体情况决定,一般为30-60分钟。
5.冲洗:将磷化完成的金属材料从磷化槽中取出,用清水冲洗干净,除去表面的磷化剂残留。
6.干燥:将冲洗干净的金属材料放入通风良好的地方,自然晾干。
四、注意事项1.操作时需佩戴防护手套和眼镜,以免酸液对皮肤和眼睛造成伤害。
2.操作过程中需注意防止酸液溅到周围环境或其他设备上,以免造成腐蚀。
3.磷化剂需按照一定比例混合制备,不得随意更改配方。
4.操作环境应通风良好,避免吸入磷化剂气体。
5.操作完成后,应及时清洁工作台和设备,避免磷化剂的残留。
五、工艺效果评估1.观察磷化处理后的金属材料表面是否呈现均匀的黑色。
2.通过化学测试,检测金属材料表面的磷化层厚度是否符合要求。
3.对磷化处理后的金属材料进行腐蚀试验,评估其耐腐蚀性能。
4.对磷化处理后的金属材料进行涂层附着力测试,评估其润滑性和耐磨性。
磷化::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。
磷化的目磷化的主要是: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。
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),在表面沉积形成一层不溶于水的结晶型磷酸盐转换膜的过程,称之为磷化。
- 可以选择磷化处理1、磷化作用(1)涂装前磷化的作用①增强涂装膜层(如涂料涂层)与工件间结合力。
②提高涂装后工件表面涂层的耐蚀性。
③提高装饰性。
(2)非涂装磷化的作用①提高工件的耐磨性。
②令工件在机加工过程中具有润滑性。
③提高工件的耐蚀性。
2、磷化用途钢铁磷化主要用于耐蚀防护和油漆用底膜。
(1)耐蚀防护用磷化膜①防护用磷化膜用于钢铁件耐蚀防护处理。
磷化膜类型可用锌系、锰系。
膜单位面积质量为10-40 g/m2。
磷化后涂防锈油、防锈脂、防锈蜡等。
②油漆底层用磷化膜增加漆膜与钢铁工件附着力及防护性。
磷化膜类型可用锌系或锌钙系。
磷化膜单位面积质量为0.2-1.0 g/m2(用于较大形变钢铁件油漆底层);1-5 g/m2(用于一般钢铁件油漆底层);5-10 g/m2(用于不发生形变钢铁件油漆底层)。
发黑是金属热处理的一种常用手段,原理是使金属表面产生一层氧化膜,以隔绝空气,达到防锈目的。
外观要求不高时可以采用发黑处理,钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
发蓝处理是一种化学表面处理,其主要作用是在工件表面形成一层致密的氧化膜,防止工件腐蚀上锈,提高工件的耐磨性,它只是一种表面处理,不会对内部组织产生任何的影响,它不是热处理,和淬火有根本的区别。
:磷化与发黑的区别:磷化与发黑的区别发黑又称发蓝,是氧化处理,原理是使工件表面的铁氧化为四氧化三铁(黑色)来达到防腐的目的,几乎不增加原工件尺寸。
锰系磷化发黑生产工艺锰系磷化发黑是一种常见的表面处理方法,可以提高金属材料的抗腐蚀性能和装饰效果。
下面是关于锰系磷化发黑生产工艺的介绍。
首先,锰系磷化发黑的工艺步骤如下:1. 清洗:将金属材料进行清洗,去除表面的油污和杂质,以保证磷化层的附着力。
2. 预处理:将金属材料浸泡在预处理液中,以去除材料表面的氧化层。
3. 磷化:将金属材料放入磷化池中,加入含有锰的磷化剂,进行磷化反应。
磷化剂中的锰离子能够与金属表面的氧化物反应生成锰氧化物,形成黑色的磷化层。
4. 清洗:将磷化后的材料进行清洗,去除磷化剂和其他杂质。
5. 防锈:将磷化后的材料进行防锈处理,以提高其抗腐蚀性。
6. 干燥:将防锈处理后的材料进行干燥,以保证其质量。
锰系磷化发黑的生产工艺流程较为简单,但需要严格控制每个环节的工艺参数,以保证磷化层的质量和一致性。
常见的工艺参数包括磷化温度、磷化时间、磷化液的成分和浓度等。
在磷化过程中,磷化温度的选择是非常重要的。
温度过高容易造成材料变形、气泡和结晶不均匀等问题,而温度过低则可能导致磷化速率过慢或无法形成完整的磷化层。
一般来说,锰系磷化的温度在50℃-90℃范围内可行。
此外,磷化时间也是需要注意的因素。
磷化时间过长可能导致磷化层过厚,影响材料的机械性能;而时间过短则可能导致磷化层不均匀或者无法满足要求的厚度。
一般来说,锰系磷化的时间在10分钟-30分钟之间比较合适。
磷化液的成分和浓度也是需要严格控制的。
磷化液中的锰含量和磷酸盐的浓度直接影响磷化层的质量和颜色。
通常情况下,磷化液的锰含量在3g/L-10g/L,磷酸盐的浓度在150g/L-300g/L之间比较常见。
总之,锰系磷化发黑的生产工艺是一个相对简单且有效的表面处理方法。
通过合理选择工艺参数和严格控制工艺步骤,可以得到良好的磷化层质量和装饰效果。
磷化处理工艺流程磷化常见问题及处理方法磷化处理磷化处理是一种化学反应,在表面形成一层膜(磷化膜)的一种表面处理工艺。
磷化处理工艺主要用在金属表面,目的也是为金属表面提供一层保护膜,让金属与空气隔绝,防止其被腐蚀;还会用于一些产品涂漆之前的打底,有了这层磷化膜能够提高漆层的附着力和防腐蚀能力,提高装饰性让金属表面看起来更漂亮,并且还能够在部分金属冷加工过程中起到润滑的作用。
经过磷化处理后能让工件在很长时间内不会氧化生锈,所以磷化处理的应用非常广泛,也是常用的一种金属表面处理工艺,在汽车,船舶,机械制造等行业中应用越来越多。
但磷化处理也有着溶液沉渣多,表面粗糙,磷化温度较高,时间长以及成本较高的缺点。
磷化的发展历史其实磷化处理工艺发展至今已经有很长时间了,它应该是现代金属表面处理中,发明时间较早的一种,其发展也经过了不同的时期。
在1869年的英国,有人就发现了磷化膜可以用在金属表面,能有效的保护金属长时间不被腐蚀,并且当时还将其申请了专利,这也为磷化处理的技术和发展奠定了基础。
从20世纪初开始,磷化处理开始用在工业产品中,这也促进了磷化工艺的发展和进步,从此磷化处理得到了快速的发展和进入实际应用时期。
到了现代,为了适应各种需求,磷化处理工艺也在不断的改进,主要是向着低温,低渣,环保无毒的方向发展。
磷化的分类及应用通常情况下,一种表面处理后都是呈现出一种颜色,但是磷化处理可以根据实际需求,通过使用不同的磷化剂就会呈现不同的颜色,这也就是我们经常会看到磷化处理有灰色,彩色或者是黑色。
铁系磷化磷化后表面会呈现出彩虹色以及蓝色,所以又被称为彩磷,磷化液主要以铝酸盐为原料,会在钢铁材料表面形成彩虹色的磷化膜,也主要是用于涂装底层,以达到工件的防腐蚀能力和提高表面涂层的结合力。
锌系磷化颜色呈灰色,所以被称为灰膜磷化,主要使用的磷化液由磷酸,氟化钠以及乳化剂等组成,会在工件表面形成灰色的磷化膜,它主要也是为涂装底层,与后道的喷塑,喷漆或者电泳等工序进行结合。
总述:磷化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。
(二)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。
(三)磷化基础知识磷化原理1、磷化工件(钢铁或铝、锌件)浸入磷化液(某些酸式磷酸盐为主的溶液),在表面沉积形成一层不溶于水的结晶型磷酸盐转换膜的过程,称之为磷化。
磷化分类1、按磷化处理温度分类(1)高温型80—90℃处理时间为10-20分钟,形成磷化膜厚达10-30g/m2,溶液游离酸度与总酸度的比值为1:(7-8)优点:膜抗蚀力强,结合力好。
缺点:加温时间长,溶液挥发量大,能耗大,磷化沉积多,游离酸度不稳定,结晶粗细不均匀,已较少应用。
(2)中温型50-75℃,处理时间5-15分钟,磷化膜厚度为1-7 g/m2,溶液游离酸度与总酸度的比值为1:(10-15)优点:游离酸度稳定,易掌握,磷化时间短,生产效率高,耐蚀性与高温磷化膜基本相同,目前应用较多。
(3)低温型30-50℃节省能源,使用方便。
(4)常温型10-40℃常(低)温磷化(除加氧化剂外,还加促进剂),时间10-40分钟,溶液游离酸度与总酸度比值为1:(20-30),膜厚为0.2-7 g/m2。
优点:不需加热,药品消耗少,溶液稳定。
缺点:处理时间长,溶液配制较繁。
3、按磷化处理方法分类(1)化学磷化将工件浸入磷化液中,依靠化学反应来实现磷化,目前应用广泛。
(2)电化学磷化在磷化液中,工件接正极,钢铁接负极进行磷化。
5、按施工方法分类(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。
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.No.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。
(二)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。
(三)磷化基础知识一、磷化原理1、磷化工件(钢铁或铝、锌件)浸入磷化液(某些酸式磷酸盐为主的溶液),在表面沉积形成一层不溶于水的结晶型磷酸盐转换膜的过程,称之为磷化。
磷化工艺流程图磷化工艺是一种重要的金属表面处理工艺,通过磷化处理可以在金属表面形成一层均匀、致密、附着力强的磷化膜,提高金属零件的耐腐蚀性能和润滑性能。
下面是一套常用的磷化工艺流程图。
磷化工艺流程图主要分为六个步骤:清洗处理、酸洗处理、预磷化处理、磷化处理、水洗处理和干燥处理。
首先是清洗处理。
将待处理的金属零件放入清洗槽中,使用清洗剂对零件进行表面清洗,去除表面的油脂、灰尘和氧化膜等杂质。
清洗剂的种类根据金属的性质有所不同,一般常用碱性清洗剂或溶剂清洗剂。
然后是酸洗处理。
将清洗后的零件放入酸洗槽中,进行除锈和去杂处理。
酸洗液的种类根据金属的性质有所不同,常用的有稀盐酸、稀硫酸等。
在酸洗过程中,可根据需要进行机械搅拌或超声波振荡等辅助处理,以加快除锈和去杂效果。
接下来是预磷化处理。
将酸洗后的零件放入预磷化槽中,进行表面活化处理。
预磷化液一般为含有金属离子的溶液,如含锰的溶液。
在预磷化过程中,零件表面会生成一层磷化物胶体,提高金属表面的磷化活性。
然后是磷化处理。
将预磷化后的零件放入磷化槽中,进行表面磷化处理。
磷化液的成分一般为含有磷酸盐和氮化物的溶液,如含亚磷酸盐和氨的溶液。
在磷化过程中,金属表面会发生化学反应,生成一层致密的磷化膜。
接下来是水洗处理。
将磷化后的零件放入水洗槽中,进行表面的中和和去除残留的磷化液。
水洗处理可以采用流水冲洗或浸泡冲洗。
水洗的时间和次数可以根据需要进行调整,以确保洗净效果。
最后是干燥处理。
将水洗后的零件放入干燥槽中,进行表面干燥处理。
干燥处理一般采用自然干燥或热风干燥,以去除零件表面的水分和残留的溶剂。
以上就是一套常用的磷化工艺流程图。
在实际应用中,还需要根据具体的情况进行工艺参数的调整和工艺步骤的优化,以达到最佳的磷化效果。
磷化处理工艺流程磷化是一种常用的金属表面处理工艺,通过在金属表面形成一层磷化膜,可以提高金属的耐蚀性、耐磨性和润滑性。
磷化处理工艺流程主要包括准备工作、磷化处理和后处理三个步骤。
首先是准备工作。
在进行磷化处理之前,需要对金属表面进行清洗和去油处理,以确保金属表面干净无杂质。
清洗可以采用碱洗、酸洗等方法,去油则可以使用溶剂去油或碱性去油剂。
清洗和去油的目的是为了去除金属表面的氧化皮、锈蚀、油污等杂质,为后续的磷化处理做好准备。
接下来是磷化处理。
磷化处理是将金属置于含磷化剂的磷化液中,在一定的温度、时间和气氛条件下,使金属表面生成磷化膜。
磷化液的成分一般包括磷酸盐、氮化物、腐蚀抑制剂等,不同金属所需的磷化液成分和工艺参数也有所不同。
在磷化处理过程中,需要控制好磷化液的温度、浓度和PH值,确保磷化膜的质量和厚度达到要求。
最后是后处理。
磷化处理后,需要对金属进行中和、清洗和防锈处理。
中和是指将残留在金属表面的磷化液中的酸碱中和,以防止对环境和设备的腐蚀。
清洗是指用清水或稀碱溶液清洗金属表面,去除残留的磷化液和杂质。
防锈处理则是为了增强磷化膜的耐蚀性能,可以采用油封、涂漆等方法进行防锈处理。
总的来说,磷化处理工艺流程包括准备工作、磷化处理和后处理三个步骤。
在实际操作中,需要严格控制每个步骤的工艺参数,确保磷化膜的质量和性能达到要求。
同时,也需要注意环保和安全,合理处理废液和废气,确保生产过程安全环保。
希望以上内容能够对磷化处理工艺有所帮助。
以强氧化剂使钢材表面形成一层致密的金束氧化层,阻止钢材内部腐蚀,工艺配方如下:一、除油污1、配方:碳酸钠7%,氢氧化钠3%,磷酸钠3%,硅酸钠2%,水85%。
2、工艺:溶液加热至80-90摄氏度,浸泡30分钟左右。
二、酸洗1、配方:10%-15%硫酸溶液2、工艺:溶液加热至70-80摄氏度,浸泡30分钟左右。
三、发黑1、配方:氢氧化钠33%,亚硝酸钠10%,磷酸钠2%,水55%。
2、工艺:溶液加热至130-145摄氏度,处理50-80分钟左右。
四、皂化1、配方:肥皂水溶液(30-50g/L)2、工艺:加热至80-100摄氏度,处理10分钟左右。
注意:每道工序后必须清洗处理物铁的磷化处理金属在含有锰、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磷酸盐保护膜的方法,叫做金属的磷酸盐处理,简称磷化。
其中磷化膜层为微孔结构,厚度一般在5~20微米,膜的颜色一般由暗灰到黑灰色,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(锡、铝、锌)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,被广泛用于汽车、船舶、航空航天、机械制造及家电等工业生产中。
目前用于生产的磷化工艺按磷化温度可分为:高温磷化,中温磷化,常温磷化。
磷化膜的形成机理磷化处理是在含锰、铁、锌的磷酸二氢盐与磷酸组成的溶液中进行的。
这些磷酸二氢盐可用M(H2PO4)2表示。
处理过程中,二价的锰、铁、锌生成一价、二价和三价磷酸盐,一价磷酸盐可溶,二价磷酸盐稍可溶,三价磷酸盐不溶解,三价磷酸盐在金属表面沉积即形成所谓的磷化膜。
磷化过程中,磷酸盐水解首先发生,即M(H2PO4)2→MHPO4↓+ H3P04,3MHPO4→M3(PO4)2↓+H3P04;然后,待处理的钢铁零件放入溶液后,铁与磷酸相互作用,铁开始溶解,即Fe+2H3P04→Fe(H2P04)2+H2↑,3Fe(H2P04)2→Fe3(PO4)2↓+4H3P04。
磷化简介
是指把金属工件经过含有磷酸二氢盐的酸性溶液处理,发生化学反应而在其表面生成一层稳定的不溶性磷酸盐膜层的方法,所生成的膜称为磷化膜。
磷化膜的主要目的是增加涂膜附着力,提高涂层耐蚀性。
磷化的方法有多种,按磷化时的温度来分,可分为高温磷化(90-98℃),中温磷化(60-75℃),低温磷化(35-55℃)和常温磷化。
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。
磷化工艺流程一般为:
预脱脂→水洗→脱脂→水洗→酸洗→水洗→表调→磷化→水洗→热水洗→烘干或浸防锈油
使用药剂及工艺参数:
1. 脱脂:WX-1048高效快速脱脂粉,彻底去除加工件油垢。
配比:1:20,温度:50~70℃,时间:5∼10min。
2. 水漂洗:流动自来水。
3. 酸洗(除锈):去除工件表面的氧化皮及锈蚀,以利于提高膜层的牢度。
工业盐酸(自购),可与水按1:0.5∼1稀释,温度:常温,时间:8∼15min。
4. 着色*:WX-1068型钢铁黑色磷化着色剂,使用时将A剂:B剂:水按1:2:15(容积比)稀释成工作液,搅拌均匀。
常温使用,处理时间:3~10分钟。
补加调整,无需排放。
注:增加该着色工艺后,磷化膜颜色为纯黑色,也可不加该工艺,磷化膜颜色为黑灰色。
5. 表调:WX—Ⅲ高品质磷化表调剂,配比:4%(质量比),使用温度:50~60℃,处理时间:0.5~1min。
6. 磷化:WX-988-5钢铁件高温磷化液,为锰系磷化,配比1﹕10(体积比),使用温度:94~98℃,处理时间:10~15min。
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。
(4)亚xiaosuan根NO-2(促进剂浓度)NO-2可加快磷化处理工艺反应速度,提高磷化处理工艺膜的致密性和耐腐蚀性,含量过高时使膜层易出现白点或发彩现象;过低,成膜速度缓慢,磷化处理工艺膜易生黄锈。
(5)liu酸根SO2-4酸洗液浓度过高或水洗控制不好都易导致磷化处理工艺槽液内liu酸根离子增高,过高的liu酸根离子会减慢磷化处理工艺反应速度,使磷化处理工艺膜晶粒粗大多孔,挂灰严重,磷化处理工艺膜的耐蚀性降低。
(6)亚铁离子Fe2+:磷化处理工艺溶液中含亚铁离子量过高时,会使常温磷化处理工艺膜防腐能力下降;会使中温磷化处理工艺膜晶粒粗大,表面浮白灰,防腐能力下降;会使高温磷化处理工艺液沉渣量增大,溶液变混浊,同时游离酸度升高。
铁、铝等工件常用磷化处理工艺流程电泳前化学处理包括黑色金属的磷化处理和有色金属的铬酸盐化处理,下面主要介绍铁、铝等工件的磷化处理。
常用磷化处理工艺有:(1)对于无锈蚀金属工件,①除油脂—水洗—磷化—水洗4(钝化—水洗)干燥或直接电泳;②除油脂—水洗—表面调整—磷化—水洗—(钝化—水洗)干燥或直接电泳。
(2)对于有锈蚀金属工件①除油脂—水洗—酸洗除诱—水洗—(中和)—表面调整—磷化—水洗—(钝化—水洗)干燥或直接电泳;②除油除锈“二合一”—水洗—(中和)—表面调整—磷化—水洗—(钝化—水洗)干燥或直接电泳。
(3)铝件常规涂装前处理工艺①上件—除油脱脂—水洗一碱蚀—水洗—(硝酸出光—水洗)->化学氧化磷化—水洗一烘干—冷却—涂装;②上件—除油脱脂—水洗—碱蚀一水洗—(硝酸出光—水洗)—表面调整—磷化—水洗—烘干—冷却—涂装。
铝件的阳极氧化在涂装行业应用比较少,主要是考虑成本太髙,当然阳极氧化+涂装是很好的选择,由于成本高,在高档的建筑行业及要求重防腐性方面有应用。
大部分阳极氧化用于建筑装饰材料,常用的阳极氧化主要是草酸阳极氧化、硫酸阳极氧化、铬酸阳极氧化。
表面处理黑色磷化工艺黑色磷化:主要用于钢铁件最终防腐蚀膜层处理,不论材质磷化膜颜色呈现均匀黑色,中性盐雾实验时间48~96小时。
钢铁黑色磷化工艺YF-300菏泽殷富化工有限公司2017-02-11 22:38第一款工艺流程高品质要求生产工艺:脱脂®水洗®酸洗®水洗®表调®预磷化®水洗®酸洗®水洗®表调®磷化®水洗®热水洗®浸防锈油一般品质要求生产工艺:脱脂→水漂洗→酸洗→水漂洗→表调→磷化→热水洗→水漂洗→防浸油返修工艺:脱脂→水漂洗→酸洗→水漂洗→表调→磷化→热水洗→水漂洗→防浸油第二款前处理工序1.2.0脱脂:1.2.1使用脱脂剂:高效快速脱脂粉。
1.2.2稀释比例:浓度为10%(质量比),每升自来水加100g脱脂剂。
1.2.3温度控制:常温~80℃。
具体使用温度选择请参照《使用说明》制定。
1.2.4时间控制:一次10~15分钟。
1.2.5.0操作程序:脱脂→水漂洗。
1.2.5.1一次除油槽表面的油水互溶物要及时清理干净。
1.2.5.2漂洗水表面不得有漂浮物。
1.2.5.3根据工作量的大小可在二~四周清理一次除油槽底部沉积物。
1.2.5.4及时补加脱脂剂和水。
1.2.5.5补加脱脂剂时,先将二次脱脂槽的脱脂工作液加入到一次脱脂槽内,再将浓缩脱脂剂补加到二次脱脂槽内,以保证二次脱脂槽干净。
1.2.5.6漂洗水一定是流动水漂洗.1.2.6.0脱脂剂工作液调整:1.2.6.1取脱脂工作液50ml,加蒸馏水50ml滴百里酚蓝指示剂20~25滴,用1N 硫酸标准液滴至为蓝色消失为终点,记下所消耗1N硫酸的毫升数N。
当N=23~25时为最佳工作状态。
1.2.6.2当N<23时,补加脱脂剂,当N>25时,补加水。
1.3.0酸洗:1.3.1酸洗剂:37%的工业盐酸。
1.3.2稀释比例:1∶0.5~1(体积比)加水稀释。
1.3.3温度控制:常温。
1.3.4时间控制:3~10分钟,遇到氧化皮较厚的加工件,需要采用其他方法。
1.3.5操作程序:酸洗→水漂洗。
1.3.6酸洗剂的调整:1.3.6.1取酸洗剂1ml,加蒸馏水50ml,滴2滴甲基橙指示剂,用0.1N氢氧化钠滴至红色消失为终点,所消耗0.1N氢氧化钠的毫升数为N,再滴酚酞指示剂4~6滴,继续滴0.1N氢氧化钠至红色为终点,所消耗0.1N氢氧化钠的总毫升数为N2。
1.3.6.2最佳工作范围:N1=40~45,N2=2~3。
1.3.6.3当N<40或N2<2时,需加37%盐酸;当N>45或N>3时,补加水。
第三款表调2.1.0高品质磷化表调剂工作液配制:每升自来水加50g表调剂,并升温至85~95℃彻底溶解,待放置24小时以后才可使用。
2.1.1使用温度:50~60℃2.1.2表调时间:0.5~1分钟2.1.3表调工作液的调整:用手执式折射仪观察:2~2.5为最佳工作范围,当<2时补加表调剂,当>2.5时补加水。
第四款磷化工序3.1.0磷化:3.1.1磷化选用:纯锰系钢铁磷化液。
3.1.2磷化液的配比:1∶10(体积比)加水稀释。
3.1.3使用温度:95~98℃。
3.1.4磷化时间:15~20分钟。
3.1.5磷化工作液的测试、调整:取工作液5毫升于250毫升三角瓶中,加蒸馏水50毫升,滴2滴甲基橙指示剂,用0.1N氢氧化钠标准溶液滴定至橙黄色即为终点,此时所消耗的0.1N氢氧化钠毫升数乘2为Fa;然后再滴4~5滴酚酞指示剂,继续用0.1N氢氧化钠标准溶液滴定至出现红色即为终点,此时所消耗的0.1N氢氧化钠总毫升数乘2为Ta。
3.1.5.1磷化工作液最佳工作范围:Fa:6~9,Ta:60~70,Ta/Fa=6~9。
3.1.5.2当Fa<6,Ta<60时补加磷化液;当Fa>9时,补加碳酸钠,每升工作液加0.5g可降低1个点;当Ta>70时补加水。
3.1.6磷化液的维护:根据加工量的大小,定期清理磷化工作槽内沉积物。
经常注意补充槽内挥发掉的水份。
3.2.0热水漂洗:3.2.1水质:自来水。
3.2.2使用温度:80℃以上。
3.2.3时间:1~2分钟。
3.2.4工作时间≥12小时,更换一槽水。
第五款后处理工序4.1.0脱水封闭:4.1.1防锈油:干性防锈油或高效脱水防锈油。
4.1.2稀释比率:不稀释直接使用。
4.1.3温度:常温。
4.1.4时间:2分钟。
4.1.5操作程序:当工具浸入时上下提动3~5次,每次提动最底面必须提出油上平面。
4.1.6维护保养:经常检查油槽检视孔。
油槽底部水份高于检视孔玻璃水平中心线时,及时打开开关排水;低于中心线时,关闭排水开关。
油面过低时,请及时补加。
第六款质量检验5.1.0表面质量检测:5.1.1在100W白炽灯下,距离零件表面400mm处目测;5.1.2色泽:深灰色到黑灰色5.1.3状态:膜层连续、均匀、致密、无挂灰、无锈迹5.2致密性:5.2.1检测试液的配制:硫酸铜CuSO4﹒5H2O(化学纯)41g/L,氯化钠NaCL(化学纯)35 g/L,0.1N盐酸HCL(化学纯)13ml/L;用蒸馏水配制。
5.2.2试验程序:在15~25℃条件下,将上述试液滴在磷化表面上,同时启动秒表,3分钟后,用脱脂棉或滤纸吸干液滴,目视检测液滴处。
5.2.3要求:不出现铜迹为合格。
5.2.4其它说明:孔隙度和致密性检测两种方法,可任选一种。
第七款指示剂标准液的配制6.1.0 0.1当量氢氧化钠标准液的配制方法:在粗天平上称取分析纯氢氧化钠4.2克,加蒸馏水使之溶解,倒入1000毫升容量瓶中,用蒸馏水稀释至1000毫升标准刻度,用橡皮塞塞住瓶口,充分摇匀。
6.2.0甲基橙指示剂的配制方法:用小烧杯称取1克甲基橙,加入蒸馏水升温使之溶解,倒入1000毫升容量瓶,再加入蒸馏水至1000毫升标准刻度,加上橡皮塞摇匀即可。
6.3.0酚酞指示剂的配制方法:用800毫升烧杯称取酚酞10克,加入600毫升无水乙醇使之溶解,到入1000毫升容量瓶中加入蒸馏水至1000毫升标准刻度,加上橡皮塞摇匀即可。
第八款测试用品三角烧瓶(300ml)1只氢氧化钠(分析纯)1瓶容量瓶(1L)3只酚酞/1瓶量筒(100ml)1只酒精/2瓶移液管(5ml)1根甲基橙/1瓶塑料量杯(1L)2只滴瓶(250ml)2只滴定架(含蝴蝶夹)1台碱式滴定管(50ml)1根洗耳球1只天平(100克)1台手执式折射仪(0-30)1只。