磷化工艺

磷化工艺
磷化工艺

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%。(每两个星期抽样送实验室进行浓度检查)。超出浓度范围的应根据实际情况增补盐酸或加水稀释。盐酸罐的盐酸每半年彻底更换清理一次。对严重生锈的骨架应先进行酸洗除锈,除去锈后可在磷化线上进行磷化处理。

c.磷化处理液

新配制时,按表3称量相应重量的磷化处理浓缩液,倒入磷化处理槽中(锌系磷化用9#槽,锌钙系磷化用8#槽),缓慢注入纯水至刻度线处;用经水洗烘干的旋转篮在磷化处理槽中反复上下5次。

浓度测定时,用专用的150ml玻璃烧杯从取样口处取样。第一次的样液用于清洗烧杯,用量不少于20ml,清洗后倒回处理槽中;用第二次的取样液进行浓度测定,样液为90~110ml。检测的项目及浓度要求见表3。

当补充磷化浓缩液时,槽中不能停放旋转篮,如有,须先将旋转篮提离该槽位置后,再补充浓缩液,用原旋转篮在槽中反复上下5次后,让其在槽中旋转0.5~1小时后再浓度的测定,直至达到合格的浓度要求。

每班开始生产前,需测定磷化处理液的各项浓度,合格后,方可进行生产。生产结束后,须向处理槽中补充纯水至要求刻度。

磷化处理液每星期进行一次液渣分离处理,处理时间按沉渣量而定,分离结束后,处理液槽无沉渣;按规定进行处理液的补充与浓度测定。

磷化液两个月彻底清理更换一次,沉渣和结垢必须清理干净。

d.钝化液

按表3的规定进行钝化液的配制,用专用抽吸泵抽取的Passivative 200钝化液于专用15L 塑料桶中。

将钝化液倒入钝化槽中,再注入自来水至规定刻度。

浓度测定时,用专用勺移取不少于10ml的钝化液,并清洗专用的50ml玻璃烧杯。清洗后,倒回处理槽中,再用勺移取20~30ml的钝化液进行浓度测定,测定项目及要求见表3。每两个星期检查浓度一次。当钝化液的总酸度与游离酸度比值大于7时,须更换钝化液。

钝化液每半年彻底清理更换一次。

e.静态水洗

静态水洗用自来水,水洗槽中的水位应达到溢流口,每3~4周更换一次。

f.动态水洗

动态水洗用自来水,由溢流位流入污水池中,水流量以刚超过溢流位为准。

g.表面调整现用静态水洗代替,每3~4周更换一次。

(4)磷化处理线的开机条件

a.各处理液的浓度均符合要求;

b.处理液的温度达到要求值;

c.各旋转篮的位置符合选定操作循环的位置要求;

d.抽风装置、进排水系统运行正常。

(5)金属骨架的装卸

金属骨架的装卸在磷化处理线中的位置1处完成。

装卸料时,旋转篮的进料口朝右上角方向,便于开启进料口完成装料与卸料操作。

已冲压成型的金属骨架存放在装料箱,或装料框中;

装料时,金属骨架的体积不能超过装料旋转篮容量的一半,对容易相互叠套骨架,需用铁线反方向间隔串起再装入篮内。

卸料时,用带轮子的卸料箱(框)贮存已磷化处理的金属骨架。

金属骨架的外观质量要求参见有关标准执行。

磷化后的金属骨架,应摆放到指定位置,不能用手直接触摸金属骨架,必须穿戴干净无油渍的手套进行各项操作。

(6)已磷化好的骨架停放时间

存放期间注意保管,避免污染,生锈。生锈的骨架应重新酸洗磷化。

磷化后喷胶粘剂之前,停放期限按涂覆胶粘剂类型规定如下:

欲涂覆10567、RM-1胶粘剂的骨架可保存3个月,欲涂覆3290-1胶粘剂的骨架可保存2个月。超期但无生锈的,应进行产品粘合试验,若粘合正常,可延长1个月使用。若粘合不良或生锈应重新酸洗、磷化处理,重新磷化骨架必须抽样检查其尺寸(每批检查10个)。凡超出3个月都无生产计划的已磷化骨架应当放置贮存室保存。重新使用时必须重新酸洗、磷化处理,重新磷化的骨架必须抽样检查其尺寸(每批检查10个)。

防腐蚀磷化的工艺要求及操作规范

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

磷化处理及工艺

磷化 目录 总述 原理及应用 磷化基础知识 1. 一、磷化原理 2. 二、磷化分类 3. 三、磷化作用及用途 4. 四、磷化膜组成及性质 5. 五、磷化工艺流程 6. 六、影响因素 7. 七、磷化后处理 8. 八、磷化渣 9. 九、磷化膜质量检验 10. 十、游离酸度及总酸度的测定 11. 十一、有色金属磷化 总述 原理及应用 磷化基础知识 总述 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186 9 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

磷化工艺

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%。(每两个星期抽样送实验室进行浓度检查)。超出浓度范围的应根据实际情况增补盐酸或加水稀释。盐酸罐的盐酸每半年彻底更换清理一次。对严重生锈的骨架应先进行酸洗除锈,除去锈后可在磷化线上进行磷化处理。 c.磷化处理液 新配制时,按表3称量相应重量的磷化处理浓缩液,倒入磷化处理槽中(锌系磷化用9#槽,锌钙系磷化用8#槽),缓慢注入纯水至刻度线处;用经水洗烘干的旋转篮在磷化处理槽中反复上下5次。 浓度测定时,用专用的150ml玻璃烧杯从取样口处取样。第一次的样液用于清洗烧杯,用量不少于20ml,清洗后倒回处理槽中;用第二次的取样液进行浓度测定,样液为90~110ml。检测的项目及浓度要求见表3。 当补充磷化浓缩液时,槽中不能停放旋转篮,如有,须先将旋转篮提离该槽位置后,再补充浓缩液,用原旋转篮在槽中反复上下5次后,让其在槽中旋转0.5~1小时后再浓度的测定,直至达到合格的浓度要求。 每班开始生产前,需测定磷化处理液的各项浓度,合格后,方可进行生产。生产结束后,须向处理槽中补充纯水至要求刻度。 磷化处理液每星期进行一次液渣分离处理,处理时间按沉渣量而定,分离结束后,处理液槽无沉渣;按规定进行处理液的补充与浓度测定。 磷化液两个月彻底清理更换一次,沉渣和结垢必须清理干净。 d.钝化液

喷粉工艺流程说明

喷粉工艺流程说明 标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

喷粉工艺流程说明 一、工艺流程说明: 1、剪板:将外购的钢材卷料按一定的规格经过裁剪机裁剪。(N1)(裁剪机) 2、冲压成型:将剪板后的钢材卷经冲压机冲压,形成需要的形状。(N2)(冲压机) 3、水洗:将冲压后的钢卷用自来水进行人工清洗。(W1) 4、除油:通过添加碱的溶液清洗附着在钢材上的油污。(W2) 5、水洗:用自来水进行清洗,除去多余的碱液。(W3) 6、酸化:在酸性溶液中去掉钢材的表面硬化层,提高磷化质量。(W4) 7、水洗:除去钢材上多余的酸。(W5) 8、表调:通过含有胶态的磷酸钛的水溶液使钢材在磷化前形成次中膜,加快磷化速度,细化磷化结晶增加磷化的结晶点。 9、磷化:将前处理过的钢材放入磷化液中,形成磷化膜。(W6) 10、水洗:用自来水冲洗,清除钢材上多余的磷化液,防止残留的磷酸盐在日后防腐过程中参与电化学腐蚀。(W7) 11、烘干:在电烤炉中将磷化水洗后的钢材烘干。

12、喷粉:将钢材送入喷粉室进行静电粉末喷涂作业。(G1、N3) 工作原理:在喷枪与工件之间形成一个高压电晕放电电场,当粉末粒子由喷枪口喷出经过放电区时,便补集了大量的电子,成为带负电的微粒,在静电吸引的作用下,被吸附到带正电荷的工件上去。当粉末附着到一定厚度时,则会发生“同性相斥”的作用,不能再吸附粉末,从而使各部分的粉层厚度均匀,然后经加温烘烤固化后粉层流平成为均匀的膜层。 13、固化:在高温烘烤箱中(约200℃左右)下将涂层熔融、流平、交流固化。 14、下线:将产品下线准备出售。 G1是喷粉时产生的粉尘;N1是剪板机剪板时产生的机械噪声;N2是冲压机冲压时产生的机械噪声;N3是喷粉是产生的机械噪声;W1含金属残渣及油类废 水;W2含油的碱性废水;W3含碱废水;W4含金属离子的酸性废水;W5含酸废水;W6含胶体钛的磷酸盐溶液;W7含磷化液的水溶液。 二、防护措施: 1、废水(W) 1、生活污水略 2、工业废水 项目在除油、酸化、表调、磷化的处理液使用一段时间后需更换,属于危险废物(《国家危险废物名录》HW17表面处理废物),交由有资质的公司处理;水洗过程中的流动清洗废水含废渣、油类和磷元素,将清洗废水混合后,经隔油沉淀、和A/O法处理(A/O法前调节PH至6-9)达到 (DB44/26-2001)第二时段二级标准后排放。 2、废气(G) 项目在喷粉过程中产生粉尘。 喷出的粉末一部分吸附到零件表面(一般为50%到70%)外,其余部分自然沉降,沉降到喷粉室底部的粉末收集后通过粉泵进入旋转筛重新利用。排放出去的气体中含少量粉尘,气体通过水池经楼顶水池吸收后高空 5米排放,带有液体的粉末经干燥后重复利用。 3、噪声略

金属表面的磷化处理方法

金属表面的磷化处理方法 根据本发明的方法,将经过上述除油清洗的工件浸入酸性磷化液中,磷化的水溶液含有锌化合物,其含量相当于0.5克/升-1.5克/升的锌离子,相当于5-30克/升磷酸根离子的磷酸盐,相当于0.01至0.2克/升亚硝酸根离子的亚硝酸盐和(或)0.05至2克/升的芳族硝基化合物,溶液温度为40°-70℃,浸渍15至120秒。然后以同样温度的同样磷化液喷2秒以上,通常在喷后依次用自来水及去离子水清洗。 磷化液中的主要成份是锌离子,含量可以是0.5-1.5克/升,最好是0.7-1.2克/升。低于0.5克/升时,就不能产生均匀的磷化膜,而只形成不均匀的蓝膜。含量高于1.5克/升时,会产生均匀磷化膜,但膜层易于含有叶片状结晶,就象普通喷淋工艺所形成的那样,因而就不宜于作阳离子电泳漆的底层。锌离子的加入,可用氧化锌、碳酸锌、硝酸锌等。磷酸盐离子含量可为5至30克/升,最好是10至20克/升。低于5克/升时易于形成不均匀的膜层,超过30克/升时不会再有很大的作用。磷酸根离子的来源可为磷酸、磷酸钠、磷酸锌、磷酸镍等。 作为磷化促进剂,可用亚硝酸根离子。其含量为0.01-0.2克/升,最好是0.04-0.15 克/升。或者是使用芳族硝基化合物,含量为0.05-2克/升,最好是0.1-1.5克/升。亦可二者共用。倘若这些促进剂含量低于下限,就不可能获得足够的磷化,而生成黄锈或类似的膜层。如含量超过上限,就会形成不均匀的蓝色膜层。亚硝酸根离子的来源可为亚硝酸钠、亚硝酸铵等。至于芳族硝基化合物,则可用间-硝基苯磺酸盐类(如间硝基苯磺酸钠)、硝基苯甲酸、硝基间苯二酚等。 磷化液除含有上述锌离子、磷酸盐离子、亚硝酸盐离子及一种芳族硝基化合物外,还可以含有硝酸盐离子、氯酸盐离子、镍离子和钴离子。这些任选的附加离子含量可为:硝酸盐1-10克/升,最好是2-8克/升;氯酸盐0.05-2克/升,最好是0.2-1.5克/升;镍离子0.05-2克/升,最好是0.2-1.5克/升;钴离子0.05-2克/升,最好是0.1至1克/升。这些附加成分可为一种,亦可为两种或两种以上结合使用。其添加形式最好是硝酸、硝酸钠、硝酸铵、硝酸锌、硝酸镍、盐酸、氯酸钠、氯酸铵、碳酸镍、硝酸镍、氯化镍、磷酸镍、碳酸钴、硝酸钴、氯化钴、磷酸钴等。 用这种磷化液处理时,磷化液温度可为40°-70℃,最好是45°-60℃。温度低于40℃时,不能平稳地获得磷化,要获得令人满意的磷化膜需要较长时间的处理。温度超过70℃时,磷化液的成分会不平衡,这是由于促进剂的分解和一些成分沉淀所致,因而就不可能得到令人满意的膜层。 关于处理时间方面,首先是浸渍15-120秒,然后喷2-60秒。最好是浸渍30-50秒,然后喷5-45秒。如果浸渍时间不到15秒,就不可能获得良好的立方晶体,而会形成不好的叶片状晶体。浸渍时间即使超过120秒,也不会得到任何较大的收效,而只会增加了设备。喷淋的时间倘若不足2秒,浸渍时沉积上去的污渣冲洗不净,就会紧附于工件的表面,在用水清洗的工序时也几乎不能把它们除去。这样,电泳漆膜的结合力和外观质量就会受损。若喷淋时间超过60秒,也不会再产生更好的效果,其结果亦只是增大了设备费用。 按本发明的方法来磷化,就可以使内凹陷部位(如侧梁之内侧、门内侧等)耐腐蚀性能大大提高。而

替代磷化工艺

产品技术资料 ZIRCA-SIL 18 (无磷封闭/涂层工艺) A.产品介绍 ZIRCA-SIL 18 是用于铝,锌,铁等表面形成涂层强键合和抗腐蚀表面处理的无铬无磷液体化学品。它可用于喷涂或浸渍工艺。ZIRCA-SIL18也能用于没有无磷要求的条件下铁系锌系磷化后的封闭。作为无磷工艺,它要求在洁净和漂洗的基材表面进行。 ZIRCA-SIL 18 是非危险品因而创造安全工场环境,它更是不含重金属和有害物质和没有有机挥发物成分。 ZIRCA-SIL 18 可以是后漂洗或免后漂洗涂膜。它兼容电泳漆,粉末和液态涂层等各种涂层系统。 注:美坚化工业务代表会依您的涂层系统建议具体工艺。 B.操作数据概述 1.工作液调配 调配每100加仑(1加仑=3.78升)液剂, 在搅拌下在水中加入 ZIRCA-SIL 18 ………………………………… 2.0 – 4.0加仑 在注水的槽中加入ZIR-SIL 18 并搅拌至溶解均匀。建议用去离子水以达到最好效果。 2.控制范围 (正常操作条件下): ZIRCA-SIL 18 滴定……………………….… 2.4- 5.5毫升 温度…………………………….…..…………. 15.5C至38C (60F至100F) 喷涂时间……………..…………….………….15至60秒 浸涂时间……………..…………….………….1至5分钟 pH ………………………………………………4.4 – 5.0 注:可能需使用NEUTRLAIZER 10 pH调节剂来达到初始pH C.工艺工序 步骤1 ………………………………清洗 步骤2 ………………..………………水漂洗 步骤3 …………………….………….水漂洗或磷化涂装 步骤4 ……………………..…………水漂洗 步骤 5 ……………...……………… ZIRCA-SIL 18 步骤6 ………………………………水漂洗或干燥炉 工件(加工和干燥后)即可涂装 注:您的美坚业务代表会依据您的需要和目前工艺建议更具体的系统。 D.表面前处理 对大多数污渍,建议用MetfinAP的碱式清洁剂去除。清洁后工件需充分漂洗。需最大限度减少清洁剂带入ZIRCA- SIL 18步骤。 注:美坚化工业务人员会给您建议合适的清洁剂 E.工作液参数

磷化工艺流程

磷化工艺 开放分类:化学工程、化学工艺、化工术语 (I)基本原理及分类 磷化工艺过程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。 1 基本原理 磷化过程包括化学与电化学反应。不同磷化体系、不同其材的磷化反应机理比较复杂。虽然科学家在这方面已做过大量的研究,但至今未完全弄清楚。在很早以前,曾以一个化学反应方程式简单表述磷化成膜机理: 8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4 Me2Fe(PO4)2?4H2O(膜)+Me3(PO4)?4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2↑ Me为Mn、Zn 等,Machu等认为,钢铁在含有磷酸及磷酸二氢盐的高温溶液中浸泡,将形成以磷酸盐沉淀物组成的晶粒状磷化膜,并产生磷酸一氢铁沉渣和氢气。这个机理解释比较粗糙,不能完整地解释成膜过程。随着对磷化研究逐步深入,当今,各学者比较赞同的观点是磷化成膜过程主要是由如下4个步聚组成:①酸的浸蚀使基体金属表面H+浓度降低 Fe –2e→ Fe2+ 2H2-+2e→2[H] (1) H2 ②促进剂(氧化剂)加速 [O]+[H] → [R]+H2O Fe2++[O] → Fe3++[R] 式中[O]为促进剂(氧化剂),[R]为还原产物,由于促进剂氧化掉第一步反应所产生的氢原子,加快了反应(1)的速度,进一步导致金属表面H+浓度急剧下降。同时也将溶液中的Fe2+氧化成为Fe3+。 ③磷酸根的多级离解 H3PO4 H2PO4-+H+ HPO42-+2H+ PO43-+3H-(3) 由于金属表面的H+浓度急剧下降,导致磷酸根各级离解平衡向右移动,最终为PO43-。 ④磷酸盐沉淀结晶成为磷化膜 当金属表面离解出的PO43-与溶液中(金属界面)的金属离子(如Zn2+、Mn2+、Ca2+、Fe2+)达到溶度积常数Ksp时,就会形成磷酸盐沉淀 Zn2++Fe2++PO43-+H2O→Zn2Fe(PO4)2?4H2O↓ (4) 3Zn2++2PO43-+4H2O=Zn3(PO4)2?4H2O↓ (5) 磷酸盐沉淀与水分子一起形成磷化晶核,晶核继续长大成为磷化晶粒,无数个晶粒紧密堆集形而上学成磷化膜。 磷酸盐沉淀的副反应将形成磷化沉渣 Fe3++PO43-=FePO4 (6) 以上机理不仅可解释锌系、锰系、锌钙系磷化成膜过程,还可指导磷化配方与磷化工艺的设计。从以上机理可以看出:适当的氧化剂可提高反应(2)的速度;较低的H+浓度可使磷酸根离解反应(3)的离解平衡更易向右移动离解出PO43-;金属表面如存在活性点面结合时,可使沉淀反应(4)(5)不需太大的过饱和

磷化处理工艺规程

酸洗磷化处理工艺规范YX/OP-2040503-1前处理的工件既有氧化皮和锈蚀较严重的热轧件,又有有油膜保护的冷轧薄板件,根据公司的场地、配套设备等具体条件,拟采用如下的磷化处理工艺。 一、工艺流程 除油防锈------水洗------中和------水洗------磷化------晾干 二、工艺规范 1、除油除锈 公司采购的为二合一(盐酸、除油除锈添加剂混合)液体,通过添加二合一液体即基本保持了槽液的浓度。 对于槽液管理,结合本公司实际情况,不对游离酸度及槽液中的铁离子含量进行测量,以当90分钟内除油除锈除不彻底时为标准,确定是否增加或更换二合一液体。 操作要点:1、除油除锈时缓慢放入,中间升降活动一次,离槽前空酸至滴水状态。; 2、处理完后,应将工件让酸液基本沥干后,然后进入水洗槽; 3、经常打捞液面油污、槽底沉淀物 4、工件装篮时,尽量使工件不重叠;装挂形状复杂的工件时尽量保证工件在酸洗时不要形成气囊,酸液易排空。 质量标准:经酸洗后的工件表面不得有锈蚀物、氧化皮、油污等杂质。 2、水洗 水槽酸度:PH值≥5,生产时保持经常流水。 水洗时间:1-2分钟 操作要点:浸泡10-20秒钟提出水面,反复2-3次,离槽前空水至滴水状态后进入水洗槽。 3、中和 槽液碱度:PH值=8-10,通过添加纯碱调节,每天上班前用PH试纸测量一次。 中和时间:3-5分钟 操作要点:浸泡1-2分钟提出水面,再浸泡1-2分钟提出,空水至滴水状态后进入水洗槽。 4、水洗 水槽碱度:PH值≤8 水洗时间:1-2分钟 操作要点:浸泡10-20秒钟提出水面,反复2-3次,离槽前空水至滴水状态后进入

铸铁件黑色磷化工艺流程

铸铁件的黑色磷化 铸铁件的黑色磷化工艺难点在于,铸铁件晶粒结构疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易积留,使得工件抗腐蚀能力下降,易生锈发黄,同时铸铁件的机加工面易掉色也是黑色磷化工艺处理面临的难点。 针对铸铁件的特点,我公司及时消化和吸收国内及国际表面处理的前沿技术,经长期的试验研究,成功推出了铸铁件黑色磷化工艺专用PZn-9型低温锌系磷化剂和PH-32型黑色表调剂,并应用于生产实践中,该系列产品完好的解决了铸铁件在黑色磷化工艺处理过程中所遇到的技术难题,在市场上应用几年来,取得了良好效果及客户好评。现就以某阀体工件(铸铁件,出口,要求较高)的工艺为例,简单介绍该工艺如下:(铸铁件黑色磷化工艺,一般为槽浸) 1.1工艺流程:脱脂→水洗→酸洗→水洗→表调→水洗→磷化→水洗→热水洗→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装挂根据工件结构,注意工艺孔排气液应良好 3脱脂POH-11脱脂剂 30~50Kg/m3 PH值:11~13 温度:60-75℃ 时间:10min去除表面动植物、矿物油等,参照GB/T13312-91标准。 6水洗工业自来水 PH:7~8 温度:RT(常温) 时间:0.5min去除工件表面脱脂剂生产中保持溢流,应经常更换槽液 7酸洗工业盐酸:300—500Kg/m3 POR-2添加剂:10Kg/m3 温度:RT(常温) 时间:10min无油无锈呈金属银白色 参照JB/T6978-93标准 9水洗工业自来水溢流 PH:6~7 温度:RT(常温) 时间:0.5min保持溢流,应经常更换。 11黑色表调PH-32黑色表调剂 原液:水=1:8(体积比) 时间:5-10分钟 PH:2.2~2.5 温度:RT

磷化常见问题及处理方法

磷化常见问题及处理方法常见故障原因分析 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)Fe2+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。 4、磷化零件表面有白色沉淀: 原因: 1)溶液中沉淀物过多。 2)硝酸根不足。 3)锌、铁、P 2O 5 含量高。 5、磷化膜不易形成: 原因: 1)零件表面有加工硬化层 2)溶液里SO-2含量高,用钡盐处理。3)溶液渗入杂质,更换磷化溶液。 4)P 2O 5 含量过低,补充磷酸盐。

6、磷化层不均、发花: 原因: 1)除油不净、温度太低。 2)零件表面有钝化状态,加强酸洗或喷砂。 3)零件因热处理加工方法不同。 7、冷挤压后磷化膜产生条状脱落: 原因: 1)肥皂溶液里有杂质。 2)皂化前零件表面有杂质和沉淀物,重新磷化。 8、磷化膜发红抗蚀能力下降: 原因: 1)酸洗液里铁渣附在表面。 2)铜离子渗入磷化液 磷化常见故障及处理方法

磷化膜结晶粗大的原因及处理方法 原因: ①亚铁离子含量过多; ②零件表面带有残酸; ③溶液里硝酸根不足; ④溶液里硫酸根含量增高; ⑤零件表面过腐蚀。 处理方法: ①用压缩空气搅拌,或用双氧水降低亚铁离子含量,升高温度; ②加强中和或水洗; ③添加硝酸锌; ④用碳酸钡处理硫酸根; ⑤控制酸的浓度和时间。 质量问题外观现象产生原因解决方法 1、无磷化膜或磷化膜不易形成工件整体或局部无磷化膜,有时发蓝或有空白片

磷化工艺

磷化工艺

磷化(I)——基本原理及分类 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。 1 基本原理 磷化过程包括化学与电化学反应。不同磷化体系、不同其材的磷化反应机理比较复杂。虽然科学家在这方面已做过大量的研究,但至今未完全弄清楚。在很早以前,曾以一个化学反应方程式简单表述磷化成膜机理: 8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4 Me2Fe(PO4)2·4H2O(膜)+Me3(PO4)·4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2↑ Me为Mn、Zn 等,Machu等认为,钢铁在含有磷酸及磷酸二氢盐的高温溶液中浸泡,将形成以磷酸盐沉淀物组成的晶粒状磷化膜,并产生磷酸一氢铁沉渣和氢气。这个机理解释比较粗糙,不能完整地解释成膜过程。随着对磷化研究逐步深入,当今,各学者比较赞同的观点是磷化成膜过程主要是由如下4个步聚组成: ①酸的浸蚀使基体金属表面H+浓度降低 Fe – 2e→ Fe2+ 2H2-+2e→2[H] (1) H2 ②促进剂(氧化剂)加速 [O]+[H] → [R]+H2O Fe2++[O] → Fe3++[R] 式中[O]为促进剂(氧化剂),[R]为还原产物,由于促进剂氧化掉第一步反应所产生的氢原子,加快了反应(1)的速度,进一步导致金属表面H+浓度急剧下降。同时也将溶液中的Fe2+氧化成为Fe3+。 ③磷酸根的多级离解 H3PO4 H2PO4-+H+ HPO42-+2H+ PO43-+3H-(3) 由于金属表面的H+浓度急剧下降,导致磷酸根各级离解平衡向右移动,最终为PO43-。 ④磷酸盐沉淀结晶成为磷化膜

酸洗磷化工艺

磷化前的预处理和两种常用磷化工艺 关键词:磷化化学工艺油脂清洗剂 磷化前的预处理 一般情况下,磷化处理要求工件表面应是洁净的金属表面(二合一、三合一、四合一例外)。工件在磷化前必须进行除油脂、锈蚀物、氧化皮以及表面调整等预处理。特别是涂漆前打底用磷化还要求作表面调整,使金属表面具备一定的"活性",才能获得均匀、细致、密实的磷化膜,达到提高漆膜附着力和耐腐蚀性的要求。因此,磷化前处理是获得高质量磷化膜的基础。 1 除油脂 除油脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。包括机械法、化学法两类。机械法主要是:手工擦刷、喷砂抛丸、火焰灼烧等。化学法主要:溶剂清洗、酸性清洗剂清洗、强碱液清洗,低碱性清洗剂清洗。以下介绍化学法除油脂工艺。 1.1 溶剂清洗 溶剂法除油脂,一般是用非易燃的卤代烃蒸气法或乳化法。最常见的是采用三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯蒸汽除油脂。蒸汽脱脂速度快,效率高,脱脂干净彻底,对各类油及脂的去除效果都非常好。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。由于氯代卤都有一定的毒性,汽化温度也较高,再者由于新型水基低碱性清洗剂的出现,溶剂蒸汽和乳液除油脂方法现在已经很少使用了。 1.2 酸性清洗剂清洗 酸性清洗剂除油脂是一种应用非常广泛的方法。它利用表面活性剂的乳化、润湿、渗透原理,并借助于酸腐蚀金属产生氢气的机械剥离作用,达到除油脂的目的。酸性清洗剂可在低温和中温下使用。低温一般只能除掉液态油,中温就可除掉油和脂,一般只适合于浸泡处理方式。酸性清洗剂主要由表面活性剂(如OP类非离子型活性剂、阴离子磺酸钠型)、普通无机酸、缓蚀剂三大部分组成。由于它兼备有除锈与除油脂双重功能,人们习惯称之为"二合一"处理液。 盐酸、硫酸酸基的清洗剂应用最为广泛,成本低,效率较高。但酸洗残留的Cl-、SO42-对工件的后腐蚀危害很大。而磷酸酸基没有腐蚀物残留的隐患,但磷酸成本较高,清洗效率低些。 对于锌件,铝件一般不采用酸性清洗剂清洗,特别锌件在酸中的腐蚀极快。 1.3强碱液清洗 强碱液除油脂是一种传统的有效方法。它是利用强碱对植物油的皂化反应,形成溶于水的皂化物达到除油脂的目的。纯粹的强碱液只能皂化除掉植物油脂而不能除掉矿物油脂。因此人们通过在强碱液中加入表面活性剂,一般

磷化简介

磷化简介 磷化是金属材料防腐蚀的重要方法之一,其目的在于给基体金属提供防腐蚀保护、用于喷漆前打底、提高覆膜层的附着力与防腐蚀能力及在金属加工中起减摩润滑作用等。按用途可分为三类:1、涂装性磷化 2、冷挤压润滑磷化 3、装饰性磷化。按所用的磷酸盐分类有:磷酸锌系、磷酸锌钙系、磷酸铁系、磷酸锌锰系、磷酸锰系。根据磷化的温度分类有:高温(80 ℃以上)磷化、中温(50~70 ℃)磷化、低温磷化(40 ℃左右)和常温磷化( 10~30 ℃)。 一、磷化成膜机理 磷化主要有以下过程: (1)金属的溶解过程即金属与磷化液中的游离酸发生反应: M+H3PO4 = M(H2PO4)2+H2↑ (2)促进剂的加速过程为: M(H2PO4)2+Fe+[O]→M3(PO4)2+FePO 由于氧化剂的氧化作用,加速了不溶性盐的逐步沉积,使金属基体与槽液隔离,会限制甚至停止酸蚀的进行。 (3)磷酸及盐的水解磷化液的基本成分是一种或多种重金属的酸式磷酸盐, 其分子式为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,产生游离磷酸: Me(H2PO4)2=MeHPO4+H3PO4 3MeHPO4=Me3(PO4)2+H3PO4 H3PO4=H2PO4-+H+= HPO2-4 + 2H+ =PO3-4 + 3H+ 由于金属工件表面的H+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。 (4 ) 磷化膜的形成当金属表面离解出的PO3-4与磷化槽液中的金属离子Zn2+、Mn2+、Fe2+达到饱和时,即结晶沉积在金属工件表面,晶粒持续增长,直到在金属工件表面生成连续不溶于水的牢固的磷化膜: 3M2 + + 2PO3 -4 + 4H2O = M3 ( PO4 ) 2·4H2O ↓ 2 M2 + + Fe2 + + 2PO 3 - 4 + 4H2O= M2 Fe ( PO4 ) 2· 4H2O 金属工件溶解出的Fe2+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Fe2+则氧化成Fe3+,生成FePO4沉淀,即磷化沉渣的主要成分之一。 上述磷化原理可解释锌系磷化、锌钙系磷化、锰系磷化的成膜过程,也可解释锌件磷化、铝件磷化的成膜过程,但锌件磷化膜只有磷酸锌一种组成,铝件磷化还需加入较多的氟化物,以便形成AlF3、AlF3 -6 。 二、各种磷化用途 1、涂装打底磷化 由于金属是极性物质,而油漆是有机高分子化合物,是非极性的,如果直接在钢铁件表面刷涂油漆,结合不牢,油漆很容易剥落,在涂装前先进行磷化可解决这一问题,这是由于磷化时跟金属表面Fe反应,是磷酸盐牢固沉积在金属表面,同时由于磷化膜有细小的孔隙,当喷涂油漆时,油漆高分子渗入磷化膜孔隙中,增加了油漆的附着力,使油漆不容易剥落,从而增加防腐蚀时间,涂装磷化一般采用锌系或锌钙系磷化,采用优秀的常温磷化即可获得不错的效果

磷化处理在实际生产中的应用

磷化处理在实际生产中的应用 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、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、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、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。 此外,某些油污,如含有不饱和脂肪酸的拉延油,长期存放后,氧化聚集形成薄膜,含有固体粉料的拉延油,细微的粉料吸附在基体金属表面上,还有当油污和金属腐蚀物等混合在一起,都会极大的增加清洗的难度。2、脱脂方法及材料 脱脂是依靠脱脂剂对污物的溶解作用,皂化作用,依靠表面活性剂对污物的润湿、渗透、分散等物理作用等等,使污物成为可溶解的或可分散的。但还必须使污物离开金属表面,而让新的清洗剂占据表面,这样金属表面才能达到清洁。因固体表面有相对稳定的液膜,溶解后的污物自动离开金属表面以及表面上清洗剂的更新等都不是很容易的。这就要求加以搅拌、擦拭等方式,以完成清洗过程或提高清洗效果等。 2、1清洗的方式有: (1)机械搅拌。在液体中加以机械搅拌,使固体表面之液膜减薄。搅拌越强,液膜越薄,但其作用有一定限度。 (2)擦洗。 (3)加温清洗,增加热运动。 (4)喷洗。用高压喷洗。

涂装磷化工艺流程

钢铁磷化处理工艺规范 一.前处理工程概况 二.各流程控制 脱脂 使用药剂:脱脂剂 理化性质:白色粉末状混合物,碱性,弱腐蚀性,有滑腻感,50-60℃时易溶于水。特点:良好的油脂清洗能力,能在短时间内达到良好的清洁效果。 作业标准: 控制步骤: A:试剂和设备 0.1N硫酸标准溶液,酚酞(PP)指示剂,吸管(10ml、20ml),烧杯(200ml)

B:测量步骤 1.用10ml吸管取10ml脱脂待测液置于烧杯内。 2.加入3滴酚酞指示剂。 3.用20ml吸管量取0.1N硫酸溶液滴定至红色褪去即为滴定终点。 4.所耗0.1N硫酸毫升数即为其游离碱之度数。 C:添加方法 添加量(KG)=1.8×(标准游离碱度-测量游离碱度)×容积(T) 例如:1T槽液现游离碱度为38pt,欲上升至40pt,则需添加 脱脂剂(kg)=1.8×(40-38)×1=3.6kg 注意事项和安全措施: 1.每个工作日测量游离碱度1-2次,以确保其浓度在标准范围内。 2.定时清除沉淀及漂浮物,槽液太脏影响除油效果时需更换。 3.作业人员须有防护措施,若药液沾到皮肤或眼睛,立即用清水冲洗,必要时送医就诊。 水洗 此工序目的是洗去工件上粘附的脱脂剂,须保持溢流。 酸洗 主要成份:工业盐酸。 理化性质:浅黄色液体,强酸性、强腐蚀性、易挥发,酸雾对周边金属设备有腐蚀破坏作用,需良好通风环境。 特点:除锈快,不损伤金属材质。 操作标准: 控制步骤: A:试剂和设备

0.1NNaOH标准溶液,酚酞(PP)指示剂,吸管(10ml、20ml),烧杯(200ml) B:测量步骤 1.用吸管取2ml盐酸待测液置于烧杯内。 2.加入3滴酚酞指示剂。 3.用20ml吸管量取0.1NNaOH溶液滴定至红色即为滴定终点。 4.所耗0.1NNaOH毫升数即为其全酸度之度数。 注意事项和安全措施: a.每个工作日测量全酸度1-2次,以确保其浓度在标准范围内。 b.定时清除沉淀及漂浮物,槽液太脏影响除锈效果时需更换。 c.作业人员需有防护措施,若药液沾到皮肤或眼睛,立即用清水冲洗,必要时送医就诊。 水洗 此两项水洗用于清洗酸洗过后工件表面的残留酸,清除表面污物,得到洁净的金属晶体表面,便于后序处理。需保持溢流。 中和 使用药剂:中和剂。 理化性质:白色粉末,碱性,易溶于水。 特点:中和工件表面残留的酸液,特别是夹缝的酸液. 操作标准: 测量方法: 取PH试纸浸入槽中1-2秒,得到颜色与比色卡对照,与之相似的颜色所示数值即为其PH值。表调 使用药剂:#200胶钛。 理化性质:白色粉末,弱碱性,易溶于水。

喷粉工艺流程说明

喷粉工艺流程说明 一、工艺流程说明: 1、剪板:将外购的钢材卷料按一定的规格经过裁剪机裁剪。(N1)(裁剪机) 2、冲压成型:将剪板后的钢材卷经冲压机冲压,形成需要的形状。(N2)(冲压机) 3、水洗:将冲压后的钢卷用自来水进行人工清洗。(W1) 4、除油:通过添加碱的溶液清洗附着在钢材上的油污。(W2) 5、水洗:用自来水进行清洗,除去多余的碱液。(W3) 6、酸化:在酸性溶液中去掉钢材的表面硬化层,提高磷化质量。(W4) 7、水洗:除去钢材上多余的酸。(W5) 8、表调:通过含有胶态的磷酸钛的水溶液使钢材在磷化前形成次中膜,加快磷化速度,细化磷化结晶增加磷化的结晶点。 9、磷化:将前处理过的钢材放入磷化液中,形成磷化膜。(W6) 10、水洗:用自来水冲洗,清除钢材上多余的磷化液,防止残留的磷酸盐在日后防腐过程中参与电化学腐蚀。(W7) 11、烘干:在电烤炉中将磷化水洗后的钢材烘干。

12、喷粉:将钢材送入喷粉室进行静电粉末喷涂作业。(G1、N3) 工作原理:在喷枪与工件之间形成一个高压电晕放电电场,当粉末粒子由喷枪口喷出经过放电区时,便补集了大量的电子,成为带负电的微粒,在静电吸引的作用下,被吸附到带正电荷的工件上去。当粉末附着到一定厚度时,则会发生“同性相斥”的作用,不能再吸附粉末,从而使各部分的粉层厚度均匀,然后经加温烘烤固化后粉层流平成为均匀的膜层。 13、固化:在高温烘烤箱中(约200℃左右)下将涂层熔融、流平、交流固化。 14、下线:将产品下线准备出售。 G 1是喷粉时产生的粉尘;N 1 是剪板机剪板时产生的机械噪声;N 2 是冲压机冲 压时产生的机械噪声;N 3是喷粉是产生的机械噪声;W 1 含金属残渣及油类废 水;W 2含油的碱性废水;W 3 含碱废水;W 4 含金属离子的酸性废水;W 5 含酸废 水;W 6含胶体钛的磷酸盐溶液;W 7 含磷化液的水溶液。 二、防护措施: 1、废水(W) 1、生活污水略 2、工业废水 项目在除油、酸化、表调、磷化的处理液使用一段时间后需更换,属于危险废物(《国家危险废物名录》HW17表面处理废物),交由有资质的公司处理;水洗过程中的流动清洗废水含废渣、油类和磷元素,将清洗废水混合后,经隔油沉淀、和A/O法处理(A/O法前调节PH至6-9)达到(DB44/26-2001)第二时段二级标准后排放。 2、废气(G) 项目在喷粉过程中产生粉尘。 喷出的粉末一部分吸附到零件表面(一般为50%到70%)外,其余部分自然沉降,沉降到喷粉室底部的粉末收集后通过粉泵进入旋转筛重新利用。排放出去的气体中含少量粉尘,气体通过水池经楼顶水池吸收后高空 5米排放,带有液体的粉末经干燥后重复利用。 3、噪声略

磷化工艺流程

磷化工艺开放分类:化学工程、化学工艺、化工术语 (I)基本原理及分类 磷化工艺过程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。 1 基本原理 磷化过程包括化学与电化学反应。不同磷化体系、不同其材的磷化反应机理比较复杂。虽然科学家在这方面已做过大量的研究,但至今未完全弄清楚。在很早以前,曾以一个化学反应方程式简单表述磷化成膜机理: 8Fe+5Me(H2PO4)2+8H2O+H3PO4Me2Fe(PO4)2?4H2O( 膜)+Me3(PO4)? 4H2O(膜)+7FeHPO4(沉渣)+8H2 T Me 为Mn 、Zn 等,Machu 等认为,钢铁在含有磷酸及磷酸二氢盐的高温溶液中浸泡,将形成以磷酸盐沉淀物组成的晶粒状磷化膜,并产生磷酸一氢铁沉渣和氢气。这个机理解释比较粗糙,不能完整地解释成膜过程。随着对磷化研究逐步深入,当今,各学者比较赞同的观点是磷化成膜过程主要是由如下4 个步聚组成: ①酸的浸蚀使基体金属表面H+ 浓度降低 Fe - 2e —Fe2+ 2H2 —+2e —2[H]⑴

H2 ②促进剂(氧化剂)加速 [O]+[H] —[R]+H2O Fe2++[O] —Fe3++[R] 式中[O]为促进剂(氧化剂),[R]为还原产物,由于促进剂氧化掉第一步反应所产生的氢原子,加快了反应(1 )的速度,进一步导致金属表面H+ 浓度急剧下降。同时也将溶液中的Fe2+ 氧化成为Fe3+ 。 ③磷酸根的多级离解 H3PO4H2PO4 —+H+HPO42 —+2H+PO43 —+3H —(3) 由于金属表面的H+ 浓度急剧下降,导致磷酸根各级离解平衡向右移动,最终为PO43- 。 ④磷酸盐沉淀结晶成为磷化膜 当金属表面离解出的PO43 —与溶液中(金属界面)的金属离子(如Zn2+ 、 Mn2+ 、Ca2+ 、Fe2+ )达到溶度积常数Ksp 时,就会形成磷酸盐沉淀 Zn 2++Fe2++PO43 —+H2O —Zn 2Fe(PO4)2?4H2O MX 3Zn2++2PO43 —+4H2O=Zn3(PO4)2?4H2O J 5) 磷酸盐沉淀与水分子一起形成磷化晶核,晶核继续长大成为磷化晶粒,无数个晶粒紧密堆集形而上学成磷化膜。

磷化工艺流程

磷化工艺流程 1.目的:规范生产工艺和作业内容及方法 2.范围:适用于喷塑车间前处理。 3.工艺流程: 脱脂(碱性)→水洗→除锈→水洗→中和→表调→磷化→水洗→磷化后处理(喷涂) 4.作业内容及管控重点: 4.1工件装框:轻拿轻放,防止工件变形。高度不能超过溶液侵泡范围(产品杂乱放置放入框子中比规则放除油、磷化效果更好,但要确保排水充分) 4.2除油:(常温) 4.2.1.碱性除油:主要是清除工件表面油污,效果很好。PH值9-11(广泛试纸),滴定总碱度为45-60点,侵泡时间15-20分钟,根据工件所附着的油污,可适当延长侵泡时间。 4.3.水洗:PH值6-7(广泛试纸),针对除油后的水洗,当工件完全倾入水中,要上下左右不停地晃动2-3分钟,目的彻底清除上工序带来工件表面残留的非离子表面活性剂等。在清洗过程需用保持清水溢流。 4.4.除锈:盐酸除锈的目的除锈完全,要求表面白净,无麻点。本工序对氧化皮也有很好的去除功能。弊病是盐酸易挥发,造成酸雾严重对人体有害,环境污染严重,因此要求不使用时需用PVC塑料板密盖。PH值1-2(广泛试纸)滴定总酸度为300-500点,侵泡时间为25-30分钟。 4.5.水洗:PH值6-7(广泛试纸),针对除油后的水洗,当工件完全侵入水中,要上下左右不停地晃动2-3分钟,目的是彻底清除上道工序带来残留在工件表面的氯离子以防止带到下一道工序损坏槽液等。在清洗过程中需保持清水溢流。4.6.中和:PH值7-10(广泛试纸),针对除锈后的水洗,当工件完全侵泡水中,要上下左右不停地晃动2-3分钟,目的是彻底清除上道工序带来残留在工件表面的氯离子完全中和,防止因工件暴露在空气中造成返锈等。当槽液PH值低于7或者严重发黄时,应及时更换槽液。 4.7.表调处理:PH值7-9(广泛试纸)目的是为了促使磷化形成晶体细致密实的磷化膜,以及加快磷化速度。再配置表调剂是需用50-80摄氏度的温水将表调剂搅拌溶解后放入槽液钟,配置比例为0.3%。正常情况下溶液呈乳白色,弱碱性。当PH值低于7或者严重发黄时,应及时更换槽液。上道工序清洗干净的工件需

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