- 臭打游戏的长毛
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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。
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。
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作用。
扩展资料:
钢丝、焊接钢管拉拔 单位面积上膜重1-10 g/m^2;精密钢管拉拔 单位面积上膜重4-10 g/m^2;钢铁件冷挤压成型 单位面积上膜重大于10 g/m^2。
磷化膜可起减摩作用。一般用锰系磷化,也可用锌系磷化。对于有较小动配合间隙工件,磷化膜质量为1-3 g/m^2;对有较大动配合间隙工件(减速箱齿轮),磷化膜质量为5-20 g/m^2。磷化涂层钢丝绳也是利用磷化膜的减摩、耐磨作用。
参考资料来源:百度百科--磷化处理
- 阳光下的日耳曼尼亚
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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。
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。
扩展资料
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。
参考资料来源:百度百科-磷化处理
- 一自萧关起战尘
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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。
特点:不需加热,消耗少、成本低、稳定、耐腐蚀性差、结合力低、耐热性
低。
七、各 种 因 素 的 影 响
1、 总酸度和游离酸度的影响:
1) 总酸度:提高总酸能加速磷化反应,使膜层薄而细致。过高,常常使膜层过
薄。过低,磷化速度缓慢,膜层厚而粗糙。
2) 游离酸度:过高会使磷化反应时间延长,磷化膜晶粒粗大多孔,耐腐蚀性降
低,亚铁离子含量容易上升,溶液里的沉淀容易增多。过低,磷化膜薄甚至
没有磷化膜。
3) 酸度调整:
当游离度过底时,可加入磷酸锰铁盐和磷酸二氢锌,约5-6g/升,升高1“点”,
同时总酸升高5“点”左右,过高用ZnO、ZnCO3、MnCO3或Zn(OH)2中和,0.5-1g/
升,降低1“点”,加入后如果游离酸没有显著下降,表明溶液中磷酸锌盐
含量较高,这时应加水冲淡调整溶液。
当总酸过低时,可加入硝酸锌,20-22g/升或硝酸锰大约在40-45g/升,可
升高10个“点”,高时可用水稀释来降低。
2、 Zn+2离子:加快磷化速度,使磷化膜致密,结晶闪硕有光。低时,磷化膜
疏松发暗。过高(特别是在Fe+2和P2O3较高时),晶粒粗大,排列紊乱,脆
弱且其中白灰较多。
3、 Mn+2离子:可以提高磷化膜的硬度,附着力和耐腐蚀性,颜色加深,结晶
均匀,过高,膜不易生成。
4、 Fe+2离子:在高温磷化中Fe+2很不稳定,易被氧化为Fe+3离子转变为磷
酸铁沉淀,从而导致磷化液浑浊,游离酸升高。在常温磷化溶液中,保持一
定数量的Fe+2,能大大提高磷化层的后度,机械强度和防护能力,工作范
围也比较宽。但Fe+2易被氧化成Fe+3离子而沉淀出来,转变为磷酸高铁,
溶液呈乳白色时,结晶几乎不能生成,质量十分低劣。当磷化液中含有少量
(0.01-0.03g/L)一氧化氢时,Fe+2即相对稳定,这时,溶液中因有少量
Fe(NO)+2络离子,而呈棕绿色。稳定Fe(NO)+2的条件:
1)溶液温度不超过70℃
较高的硝酸根含量和锰含量。亚铁离子过高时,中温磷化膜晶粒粗大,表面
有白色浮灰,防护能力降低,耐热性也有所降低。中温磷化Fe+2(1-3.5g/L),
常温0.5-2g/L。
2)过多的亚铁离子可以用双氧水除去,每降低1g,约需30%H2O21ml和ZnO0.5g。
5、 P2O5: 能加速磷化速度,使膜疏密,晶粒闪烁发光。低时,膜致密性和耐腐
蚀性均差,甚至会磷化不上。过高时,膜结晶排列絮乱,附着力降低表面灰
白较多。
6、 NO3根离子:硝酸根可以加快磷化速度,提高磷化膜的致密性,并且可降低
磷化槽温度的条件下进行处理。在适当条件下,硝酸根与钢铁作用生成少量
的NO,促使亚铁离子稳定。含量高时,高温磷化膜变薄使中温磷化溶液中亚
铁离子聚积过多,使常温磷化膜易出现黄色锈迹。
7、 F离子:是一种有效活化剂,加速磷化速度,使晶粒致密,耐腐蚀性增强。
过多中温磷化零件表面易出现白色浮灰,常温寿命将会缩短。
8、 NO2根离子:常稳溶液中大大加快磷化速度,减少膜孔隙使结晶细致,提高
膜的耐腐蚀性。含量过多时,膜表面容易出现白点。
9、 温度的影响:温度高加快磷化速度,提高附着力,硬度、耐腐蚀性,但在高
温下,Fe易被氧化Fe沉淀出来,溶液不够稳定。
10、零件的材料和表面状态的影响
高、中碳钢和低合金钢较容易磷化,磷化膜黑而厚实,但是具有磷化膜结
晶粒多粗的倾向,低碳钢零件膜颜色较浅,结晶致密,如果在磷化前进行
适当的浸蚀,可显著提高磷化膜的质量。冷加工零件表面有硬化层,在磷
化前应进行强度浸蚀,活化零件表面,否则磷化膜薄而不均匀,耐蚀性较
低。
磷化零件在浸蚀后,进行一次皂化处理或钛盐处理,可提高磷化膜的致密
性和耐蚀性。
皂化处理的工艺规范:
肥皂:10-30g/L
Na2CO3:15-30g/L
温度:50-60℃
时间:2-5分钟
11、SO4 根离子:使磷化过程延长,膜多孔易锈≤0.5g/升,过高SO4用硝酸钡
沉淀,,1gSO4须用2.72gBaNO3,钡盐不宜过量,否则,磷化结晶粗大,反
映时
12、间延长,而且零件表面白灰较多。
13、CL-1:危害性与SO4相似,≤0.5g/L,过多用硝酸银沉淀,然后用铁屑或铁
板置换残条的银离子。
14、Cu+2:浸蚀或磷化溶液中含有铜离子时,膜表面发红,抗蚀能力降低,Cu+2
用铁屑置换除去。
八、常见故障原因分析
1、磷化膜结晶粗糙多孔:
原因:1)游离酸过高。
2)硝酸根不足。
3)零件表面有残酸,加强中和及清洗。
4)Fe+2过高,用双氧水调整。
5)零件表面过腐蚀,控制酸洗浓度和时间。
2、膜层过薄,无明显结晶:
原因:1)总酸度过高,加水稀释或加磷酸盐调整酸的比值。
2)零件表面有硬化层,用强酸腐蚀或喷砂处理。
3)亚铁含量过低,补充磷酸二氢铁。
4)温度低。
3、磷化膜耐腐蚀性差和生锈
原因:1)磷化晶粒过粗或过细,调整游离酸和总酸度比值。
2)游离酸含量过高。
3)金属过腐蚀。
4)溶液中磷酸盐含量不足。
5)零件表面有残酸。
6)金属表面锈没有出尽。