酸洗磷化工艺.doc

发黑就是磷化过的或者是黑漆一般磷化黑，颜色没黑漆好看但比黑漆耐磨发蓝可以通过度锌可以达到具体工艺比较复杂随着人民生活水平的提高，人们对工业产品的使用提出了更高要求，不仅要产品有好的使用功能，更要具备好的装饰性。长期以来，在表面处理领域中，相当数量的铸铁、钢铁工件通过普通磷化或氧化工艺处理，以提高工件的防护、装饰性能。由于普通磷化膜色泽不如氧化膜，而耐蚀性能又优于氧化膜，致使其防护性能和装饰性能难以兼顾。黑色磷化工艺的出现，很好地解决了这个问题。铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。采用黑色磷化工艺，使磷化膜层既黑又牢固，外观均匀一致，膜层连续，呈致密的结晶结构。在工业大气环境及海洋性气候条件下，其耐蚀性比普通磷化膜高数倍，比氧化膜、常温发黑膜高数十倍，表现出优异的耐蚀性能。而且黑色磷化工艺具有生产成本低、产品质量好、槽液稳定易控制，不污染环境等优异特点，因而，目前在国际市场上，一些机电零部件、标准件、紧固件、阀体、园林机械零部件、缝纫机零部件等不要求涂装的工件以黑色磷化工艺替代了以往的普通磷化工艺、氧化工艺等，广泛用于机械、电子、汽车、航空、兵器等行业。 1 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 3050Kg/m 3 PH值:1113 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:78 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：300500 Kg/ m3 POR-2添加剂：10Kg/m 3 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:67 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:2.22.5 温度：RT 12 水洗 工业自来水溢流 PH:67 温度：RT（常温） 时间：0.5min 13 磷化 PZn-9磷化剂：100Kg/M3 总酸度（TA）：25-30Pt 游离酸（FA）：2.0-3.0 温度：40-45 时间：15min PH:2.2-2.5 参照GB11376-89标准 经常清理残渣控制好工艺参数 14 水洗 工业自来水溢流 PH:67 温度：RT（常温） 时间：0.51min 清洗工件表面带出磷化液 保持溢流，应经常更换 15 热水洗 工业自来水 PH:67 温度： 60-70 时间：0.51min 脱水清洗，热封闭 经常更换 16 脱水 PDO-2脱水防锈油 温度：RT（常温） 时间： 20-30Min 油水分离 17 浸油 PSO-2超薄层防锈油 温度：RT（常温） 时间：20-30Min 此工艺的关键应控制脱脂、表调和磷化工序技术参数 1.2 脱脂,是涂装前处理工艺的第一步，它要求把附着在铸铁工件表面的防锈油、润滑油、灰尘及与金属工件接触、机加工时留下的油污等污垢彻底去除。本公司POH-1系列常温、加温型脱脂剂,其除污能力强,能迅速彻底去除工件表面的矿物油，动植物油，是磷化前处理理想的除油剂。 1.3 PH32型黑色表调剂,是工件表面生成黑色磷化膜的助剂，具有调整能力强，槽液稳定，工艺控制方便等特点。能加快磷化成膜速度，减少磷化沉渣，对黑色磷化膜具有增强防腐、耐磨、装饰等特点,是铸铁工件增黑表调的理想表调剂。 1.4 PZn9型低温锌系磷化剂为内含促进剂的低温锌系磷化剂，适用于钢铁件、铸铁件的表面磷化，具有低温、快速、微渣、低污染等特点，磷化膜薄而细密，防锈性好，是极好的涂装底层。单组分，槽液稳定，易于管理。 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,满足并超过了客户的要求,得到客户的好评。 2 钢铁件黑色磷化 黑色磷化工艺在钢铁件上的应用也越来越广泛,要求越来越高,有的甚至要求硫酸铜点滴达到20分钟,中性盐雾 (连续喷雾) 达到120小时,而相同条件下普通磷化液硫酸铜的点滴一般不超过5分钟, 中性盐雾 (连续喷雾)离要求更是低的多,为满足客户的需求,我们又成功的研法了钢铁件黑色磷化工艺PZn-8M、PZn-89、PZn-69等一系列产品,满足了不同客户的需求。 现就某生产特种出口螺丝的企业为例,将我公司研发的钢铁件黑色磷化工艺做简单介绍。 工艺流程（钢件）：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 装挂 根据工件结构，注意工艺孔排气液应良好 3 脱脂 POH-1脱脂剂：3050Kg/m 3 PH值 ：1113 温度：60-75 时间：10-15min 去除表面动植物、矿物油等，参照GB/T13312-91标准 5 水洗 工业自来水 PH值 ：78 温度：RT（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 6 酸洗 工业盐酸：300500 Kg/ m3 POR-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，参照JB/T6978-93标准 注意控制槽液浓度，定期清底。 7 水洗 工业自来水溢流 PH:67 温度：RT（常温） 时间：1-2min 保持溢流，应经常更换。 8 中和 纯碱Na2CO3 ：3-5 Kg/ m3 PH值:1012 温度：RT（常温） 时间：1-2min 9 水洗 工业自来水溢流 PH值:67 温度：RT（常温） 时间：1-2min 保持溢流，应经常更换。 10 表调 PTi-2M表调剂：2-3 Kg/M3 PH值：8.510 温度：RT 时间：1-2 min 11 磷化 PZn-8M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，参照GB11376-89标准 经常清理残渣控制好工艺参数 12 水洗 工业自来水溢流 PH值：67 温度：RT（常温） 时间：0.51min 清洗带出磷化液 保持溢流，应经常更换 13 脱水 PDO-2脱水防锈油 温度：RT（常温） 时间：20-30Min 14 浸油 PSO-2超薄层防锈油 温度：RT（常温） 时间：20-30Min 15 检验 GB11376-89金属的磷酸盐转化膜 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，满足并超过了客户的要求,得到了客户的好评。 0 or814eh52 2009-12-10 17:33:33 220.176.12.* 举报 把ph控制在8-10之间,你说的工件发黄应该不会是碱浓度过底的问题.应该是氧化生锈了.不知这位老兄脱脂前后还没有其他步骤.可以找找其他原因. 0 gejinminan 2009-12-28 14:03:58 123.15.236.* 举报 金属(主要是钢铁)磷化处理后,表面质量和耐蚀性均优于表面氧化处理.但其颜色因处理工艺和处理液的成分变化会产生差异,且污染较大.由于表面是不溶性的磷酸盐,不宜焊接.焊接不仅破坏磷化膜,且在焊缝中磷的增加,易产生裂纹和增加焊缝的脆性.磷化是指磷酸盐转化膜,金属表面磷化后具有一定的防锈等耐蚀性,也有的磷化处理是用于漆前打底,为了增加漆膜的结合力.“四合一”金属磷化处理液金属表面因大气的污染和腐蚀会沉积各种污物并生锈。这种锈大都是金属的氧化物及氢氧化物，它们疏松而具有吸湿性，使金属更易被继续腐蚀。此外，金属在制造加工过程中，其表面也会留下各种液体或固体的残留物。因此，金属制品及零件在防锈处理之前，必须进行表面处理，使其外表洁净，从而才能获得完整的覆层和理想的保护效果。采用常规的处理方法不但工序繁杂，劳动强度大，而且易污染环境。现广泛采用工序简单、能源消耗小的“四合一”工艺，即除油、除锈、磷化、钝化一次完成。下面介绍这种金属处理液的制备方法。一、原料（1）磷酸（H3PO4）又名正磷酸。纯品是无色斜方晶体，相对密度1.834（18），熔点42.35。一般商品是含有8393%H3PO4的稠厚液体。溶于水和乙醇，213失去一部分水而转变成焦磷酸，进一步转变为偏磷酸。对皮肤有腐蚀性，能吸收空气中的水分，酸性介于强酸和弱酸之间。注意不要直接接触皮肤。这里作除油剂和除锈剂，并能形成磷化膜。选用工业品。生产厂：成都化工研究所、贵阳黄磷厂、云南昆阳磷肥厂、银川农药厂、武汉无机盐化工厂、广西柳城磷肥厂、上海红卫农药厂、连云港锦屏化工厂、浙江建德县化肥厂、蚌埠上游化工厂、江西樟树磷肥厂、青岛自力化工厂、北京红星化工厂、石家庄黄磷厂、大连金光化工厂、哈尔滨化工总厂等。（2）氧化锌（ZnO）又称锌氧粉或锌白。金色粉末或六角晶体，无臭无味、无砂性。受热时变成黄色，冷却后又恢复白色。相对密度为5.606，熔点1975，溶于酸、碱、氯化铵和氨水，不溶于水和醇，吸收空气中的二氧化碳时性质发生变化。这里用于形成锌系磷化膜。选用工业品。生产厂：贵阳化工原料厂、昆明化工厂、湖南水口山二厂、上海冶炼厂、无锡大众化工厂、温州颜料化工厂、山东潍坊化工厂、沈阳市助剂厂和吉林染料厂等。（3）硝酸锌Zn(NO3)26H2O 无色四方晶体，相对密度2.085，熔点36.4。105131时失去结晶水，溶于水和酒精，水溶液呈酸性，易潮解。这里用于形成锌系磷化膜，选用工业品。生产厂：北京天河化工厂、湖南长沙兴无化工厂、上海长江化工厂、江苏清江团结化工厂、黑龙江哈尔滨市动力综合化工厂、沈阳助剂厂和山西榆次县化工厂等。（4）氧化镁（MgCl26H2O） 白色易潮解的单斜晶体，有苦咸味，相对密度1.56，熔点118，熔化的同时分解。溶于水和乙醇，加热则失去水和氯化氢而成氧化镁。无水氯化镁是六角晶体，相对密度2.325，熔点708，易潮解。应贮存于干燥之处。这里作磷化促进剂。这里选用工业品。（5）酒石酸HOOC(OH)CHCH(OH)COOH 无色透明结晶或白色颗粒结晶粉末，有两个不对称碳原子和三个已知的旋光异构体，无臭、无酸味，在空气中稳定。相对密度1.76，熔点170，溶于水、乙醇和乙醚。这里作磷化促进剂，用于提高磷化质量。选用工业品。生产厂：上海染料化工七厂、沈阳市新民化工厂、江苏太仓制药厂、浙江临安县化工二厂、大连金光化工厂、浙江温州化工研究所试验厂等。（6）重铬酸钾（K2Cr2O7）俗称红矾钾。橙红色三斜或单斜晶系结晶。相对密度2.676，熔点398，在500时分解。溶于水，不溶于乙醇，其水溶液呈酸性。为强氧化剂，与有机物接触摩擦、撞击时能引起燃烧。有毒，这里作钝化剂。生产厂：广州铬盐厂、上海浦江化工厂、青岛红星化工厂、济南磷肥厂、天津同生化工厂和沈阳市铬盐厂等。（7）钼酸铵(NH4)2MO4O132H2O 白色或微带淡绿色之结晶，组成不固定，主要是仲钼酸铵(NH4)6Mo7O244H2O。相对密度2.382.95。放置空气中风化，并失去一部分氨，加热至150时分解成氨、水和三氧化钼。溶于水、强酸和强碱溶液，不溶于乙醇。这里作酸洗缓蚀剂，并起钝化作用。生产厂：河南洛阳中州化工厂、湖南长沙胜华化工厂、湖南株州磷肥厂、广州华德化工厂、上海胶体化工厂、浙江青田化工厂、山东济南化肥厂、北京天河化工厂、天津东风电子材料厂、辽宁抚顺跃进化工厂和沈阳长征化工厂。（8）十二烷基苯磺酸钠CH3(CH2)4CH(C6H4SO3Na)(CH2)5CH3 烷基芳基磺酸钠的一种。白色或淡黄色粉末或片状固体，溶于水成半透明溶液。对碱和稀酸都比较稳定，有臭味。一般活性物含量4248%。这里作表面活性剂，可降低液体的表面张力，使液体产生润湿、渗透、乳化、去污等作用，以达到清洁金属表面的目的。选用工业品。生产厂：上海合成洗涤剂厂、上海云岭化工厂、河南郑州合成洗涤剂厂、河北保定市化工厂、辽宁省锦州化工一厂等。二、制备方法1配方 原料 质量份 磷酸 110180 氧化锌 3050 硝酸锌 150170 氯化镁 1530 酒石酸 510 十二烷基苯磺酸钠 24 重铬酸钾 0.20.4 钼酸铵 0.81.2 水 10002操作步骤把氧化锌用适量水调成糊状，在不断搅拌条件下，缓慢加入磷酸。待磷酸将氧化锌充分溶解后，顺序加硝酸锌、酒石酸和氯化镁，再用水稀释至总体积的2/3，搅拌，溶解。把重铬酸钾和钼酸铵分别溶解，加入上述药液中，搅拌、混合均匀，继之加入十二烷基苯磺酸钠并加水至足量，充分搅拌，混合均匀即可。三、产品质量指标 外观 透明溶液 PH值 12 相对密度 1.051.10 凝固点（） 15 游离酸（以H3PO4计，g/L） 100四、产品使用方法与效果将金属浸入70的处理液中515分钟，可使除油、除锈、钝化、磷化一次完成。对于带有轻锈、轻油污的工件，可以简化工序，效果极好；对于重锈、重油脂及氧化皮也有较好的去除效果。处理15分钟后，工件在磷化液中形成的磷化膜约为0.5g/m2左右。/ProductHtml1/2007-06/Product200292102.htm金属磷化钝化除油除锈专利技术 1、不锈钢酸洗钝化膏 2、不锈钢酸洗钝化剂 3、不锈钢氧化皮清除钝化剂 4、常温不水洗漆前锌钙磷化液 5、常温高效除油除锈清洗剂 6、常温黑色磷化液 7、常温静态型金