崇明区冲压件锰系磷化

    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：1、奠定磷化技术基础时期磷化膜用作钢铁的防腐蚀保护膜，早的可靠记载是英国CharlesRoss于1869年获得的。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。2、磷化技术迅速发展时期1909年美国、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了个锌系磷化液。这一研究成果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ParcoPower配制磷化液，克服了许多缺点，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性的发展，即采用了将磷化液喷射到工件上的方法。3、磷化技术广泛应用时期二战结束以后，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。 磷化后的工件主要质量控制指标,包括磷化膜外观,磷化膜厚度或膜重,磷化膜或后处理以后的耐蚀性三大共性指标.崇明区冲压件锰系磷化

    在非合金钢和低合金钢上作磷酸锌涂膜处理後用于冷成形加工十分成功。磷酸锌层适用于作为隔离层和减摩层的主要原因有：1)磷酸锌与铁表面有很强结合力。2)磷化层中锌或锌－铁晶体的特殊结构使工件在冷成形加工时的压力和切变作用下塑性变形。3)磷酸锌能与碱性肥皂溶液反应後变成高效润滑系统。磷化可用浸入法或流水线方式完成。浸入工艺约需5-10分钟,流水线工艺需20-30秒(使用"铁边"工艺或亚硝酸盐促进)。膜重可在300-2500/ft2范围内改变。磷化层的性质主要由下列因素决定：1)磷化膜的类型(磷酸锌、磷酸锌铁、磷酸锌钙)2)使用的促进剂类型(硝酸盐/亚硝酸盐、氯酸盐、硝酸盐)3)槽液的浓度和组成(总酸度、游离酸度、槽中的金属成份、促进剂)4)工艺参数(处理温度、处理时间)5)磷化方法(浸入法或喷淋法)6)表面调整剂7)酸蚀方法8)处理前的退火方法此处对润滑不作详细讨论。图4是磷酸锌与金属皂液作用而塑性化的比较。电子显微镜照片中显示了钢管内表面在浸入皂液前後和清洗後的图像。表6则说明了几种应用的差异。 螺丝锰系磷化加工在氯代烃中加入一定的乳化液,不管是浸泡还是喷淋效果都很好.

    无亚硝酸盐的磷化在一般磷化工艺中常用亚硝酸盐作促进剂。然而，亚硝酸盐只会在酸性磷化中产生少量挥发性的亚硝气，而用硝基化合物作促进剂的磷化工艺不会产生此类气体。在磷化槽因故停槽时，钢板会受车间大气影响而生锈，如有亚硝酸气存在时，生锈会更快和严重。使用有机硝基化合物作促进剂时，钢板生锈倾向就减小。使用这种工艺还可将磷膜厚度控制在100-200mg/ft2这样很窄的范围中。这样厚度的磷化膜有很高的弯曲挠性。八，涂漆前的磷化处理方法磷化工艺有多种方法可以使用。直接浸入法和直接喷淋法都很常用；也有将二者结合起来使用的系统。在处理结构复杂的部件时，因有许多不平处必须同样处理，此时采用浸入法结合喷淋法来处理的效果就比较好。在这类结合使用的系统中，在表面清洗、淋洗和後淋洗步骤中采用淋洗法；但是，如果清洗步骤使用浸入法,则淋洗、调整、磷化和钝化都要使用浸入法为好。与浸入法相比，由于喷淋法利用了喷压的动能，所以可以降低槽液浓度和处理时间。例如喷淋法的磷化时间约60秒，而浸入法约为90-120秒。表5列举了几种典型的磷化处理方法。

    磷化沉渣形成的原因在高温、中温、低温、常温磷化处理中，磷化沉渣形成的直接原因是槽液中Fe2+过多。Fe2+主要来源于磷化工程中生成的Fe2+以及以额外带入到磷化液中的Fe2+。后者容易被忽视，通常磷化前有酸洗工序时容易带入，如果酸洗后的漂洗水中Fe2+过多或水洗不干净则更严重。以亚硝酸盐为主要促进剂的磷化液，NO2-与Fe2+在工作温度下发生氧化还原反应，生成Fe3+，与PO43-反应生成沉淀即沉渣。反应原理如下：Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO+H2O（1）Fe3++PO43-=FePO4↓（2）注意，式（1）是Fe2+与NO2-反应，而不是Fe2+与NO3–反应，原因是Fe2+与NO3–必须在浓硫酸等强酸性条件下才能发生式（1）的反应，而Fe2+与NO2-在磷酸等弱酸性条件下就可以发生式（1）的反应，这恰好符合磷化液的工作条件。式（2）生成的沉淀磷酸铁就是磷化沉渣。磷化液按式（2）生成沉渣是正常的，但是有些情况下生成额外沉渣就不正常了。额外生成沉渣会白白浪费药剂，增加生产成本，必须有效控制额外沉渣的生成。 溶剂法除油脂一般是用非易燃的卤代烃蒸气法或乳化法.常见的是采用三氯乙烷,三氯乙烯,全氯乙烯蒸汽除油脂.

    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，磷化液主要以钼酸盐为原料，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。灰色磷化膜本身也是具有一定的防腐蚀性，所以也可以单独作为防腐蚀涂层用在工件表面，主要用于一些镀锌板，冷轧板，以及铝板的表面磷化处理。锰系磷化颜色呈黑色或者黑灰，所以也被称为黑色磷化，主要是使用含有锰离子的磷化溶液，会在工件表面形成一层黑色的磷化膜，它也是防锈性能比较好的一种磷化处理，可以作为零部件的长期防锈，也是应用的一种防锈磷化。锰系磷化会比其它磷化的摩擦系数更小，所以对于那些经常摩擦的零部件就可以使用黑色磷化，能够有效的减小摩擦。 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.松江区紧固件锰系磷化

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。崇明区冲压件锰系磷化

    磷化膜晶体结构由于材料和磷化工艺不同,所以磷化膜有多种不同的晶体结构。在普通的锌磷化工艺中，在所有不同材料上得到的晶体是相同的，即Zn3(PO4)2·4H2O。低锌工艺因下列因素而使漆膜性能较好：1)酸性反应时间较长,使金属表面清洗效果较好;2)磷化层沉积较慢,所以得到的磷化膜较细密;3)磷酸锌铁的含量较高.下面是各种材料表面的晶体结构:钢：ZnFe(PO4)2·4H2OZn3(PO4)2·4H2O镀锌钢：Zn3(PO4)2·4H2O铝：Zn3(PO4)2·4H2O由于加锰改良的低锌磷化工艺的发展，使材料的抗腐蚀性能和漆膜粘著力有了进一步提高。该工艺的优点是：1)提高了磷化反应速度;2)降低了槽温;3)如果在相关工艺中保持化学平衡就能控制白斑生成;4)降低了磷化膜厚、提高了漆膜附著力;5)较好的磷化膜热稳定性,可使油漆前的干燥温度适当提高;6)提高了钢/镀锌钢焊接件接缝处的抗腐蚀性能。以下为该工艺磷化膜的结构：钢:Zn2(Fe或Mn)(PO4)2·4H2OMn2Zn(PO4)2·4H2OZn3(PO4)2·4H2O镀锌钢:Mn2Zn(PO4)2·4H2OZn3(PO4)2·4H2O铝:Mn2Zn(PO4)2·4H2OZn3(PO4)2·4H2O另一个在家电行业中使用的是加钙改良的锌磷化工艺。该工艺的优点是在磷化前不需加入晶体粒控制剂或表面调整剂等化合物，该工艺的缺点是处理温度高。 崇明区冲压件锰系磷化

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