金属表面处理——水洗工艺

前处理——水洗工艺

一、什么是水洗

水是金属表面处理槽液最大的组成部分,一般占80%以上。而金属表面处理工艺中水洗过程质量的好坏对于表面处理工艺的稳定性和产品的外观、耐蚀性等质量指标有重大的影响。

影响水洗质量的因素主要来自两个方面:水洗水本身含有的杂质污染了溶液或零件表面;水洗不净使各种溶液产生交叉污染。

水质对镀层的影响中,最常见的是水痕,但用质量不好的自来水或井水清洗造成产品耐蚀性不合格的情况也不容忽视。

因此,通常用最后一级清洗槽中污物的浊度指标来表示水洗质量。现在,已经有用电导法控制水质的电导仪,用电导值的高低直接反映出清洗水污物浓度的变化,检测方便,容易监控。

电导仪测定值可用电导率、电阻率、电导来表示,他们的换算关系是:x=klx=Rkx(1)。

二、水洗目的

水洗方法水洗的目的是为了把浸喷液中的各种盐类从镀件表面上清洗干净,达到水洗质量要求。

金属表面处理水洗必须做到3点:

（1）用水水质必须达到工艺用水要求;

（2）采用合理的水洗方法,节约用水;

（3）水洗水通过净化处理循环使用。

三、水洗设计工艺

1、单槽水洗方法

单槽水洗是在每两个镀槽中只设一个水洗槽。

单槽水洗质量不能保证，而且用水量较大。其主要方法有以下几种：

（1）浸洗：在不流动的水槽内清洗；

（2）漂洗：在流动的水槽内清洗；

（3）喷淋清洗：可以在专门的空槽内进行，这时喷淋管分层配置，也可以在浸洗或漂洗水槽的上方喷淋。喷淋水可以用新水或后一级槽的水。

2、多级清洗方法

多级清洗方法中，往往采用2~4支相同的水洗槽简单串联，也可以采取工件运动方向与水洗方向相反的逆流漂洗方式。

（1）多级浸洗：在几个不流动的水槽中多次清洗；

（2）多级漂洗：在几个流动的水槽中多次清洗，每个槽中都有独立的进水管和出水管；

（3）逆流漂洗：多级漂洗槽中只有一个进水口和一个出水口，水流的方向与工件的运动方向相反。

（4）间歇逆流清洗：根据实际情况确定清洗级数，工件依次经各级清洗槽浸洗，

当末级清洗槽浓度达到控制浓度时，将第一级清洗水抽出，其他各级按工件运动相反的方向换水（即逆向翻槽），末槽补充新水；

（5）多级喷淋：与多级浸洗相对应；

（6）逆流喷淋：与逆流漂洗相对应。

3、组合清洗

把几种清洗方法合理搭配组合，形成多功能一体化的组合清洗方法。组合清洗具有水洗效果好、节省水、废水便于回收等优点，但设备构造复杂，操作较麻烦。组合方式是多种多样的，可根据现场空间位置和生产条件而确定。

组合清洗方法有：浸洗-逆流漂洗；浸洗-间歇逆流清洗；浸洗+喷淋；浸洗-逆流漂洗+喷淋；逆流漂洗+逆流喷淋；喷淋-逆流漂洗；喷淋-浸洗+喷淋等。

四．水洗发展前景

表面处理是用水大户，在水源越来越缺乏的情况下，水洗水的循环再利用是很有必要的。实现水洗水的回收利用还可以节约表面处理化学药品，减少废水处理费用。

有效利用水洗水，既不影响水洗效果，又能尽量降低排水量的方法有下述两种：（1）虽不循环利用水洗水，但采用多级水洗槽，把水向前输送，其实际效果等于多次利用水洗水，减少了水洗水量。例如多级水洗，喷淋水洗等；

（2）用离子交换树脂、反渗透膜、电渗析器、蒸发器等方法除去水洗水中的杂质，然后回用。从经济角度分析，离子交换法和反渗透法适用于水量大、低浓度的水洗水。电渗析法和蒸发法主要浓缩回收表面处理化学药品，同时也能得到净化水，它们适合处理水量小、浓度大的水洗水。