螺丝磷化工艺介绍模板.doc

螺丝磷化基础工序：脱脂水洗酸洗水洗黑化活化水洗表调磷化水洗热水洗防锈油离心机备注：1、脱脂：温度在60以上。2、水洗：每次水洗要求2道水洗，要有溢流，保持水洗情况良好，以下水洗要求相同。3、酸洗：浓度保持在1015%。4、黑化：3%黑化剂和1%盐酸左右配槽，易自我消耗，须定时同时添加黑化剂和盐酸。5、活化：用2%盐酸配置而成。6、表调：0.2%配槽，当表调剂老化后要重新配槽。7、磷化：温度保持在8595之间；游离酸控制在79pt;铁分控制在10以下。8、热水洗：温度不得低于90，其作用是降低后道防锈油消耗，并起钝化作用。PH值保持在67。9、防锈油：温度保持在5060之间，最好浸2道防锈油，后道防锈油和离心甩出防锈油能够流入第一道循环使用，以节省成本。（七）浓度试验方法：全酸度以吸量管取处理液10ml置于250ml烧杯中，加指示剂P.P约35滴，以滴定液0.1NNaOH滴定之，滴定至粉红色为止，所消耗之滴定之滴定液0.1NNaOHml数，即为全酸度（TA）。游离酸度以吸量管取处理液10ml置于250ml烧杯中，加指示剂B.P.B约35滴，以滴定液0.1NNaOH滴定之，滴定至颜色由淡黄色变为淡蓝色为止，所消耗之滴定之滴定液0.1NNaOHml数，即为游离酸度（FA）。铁分以吸量管取处理液10ml置于250ml烧杯中，加50%H2SO4约35ml，以滴定液0.18NKMnO4滴定之，滴定至颜色由无色变为红色为止，所消耗之滴定液0.18NKMnO4ml数，即为铁分。工程管理浓度处理温度处理时间注意事项脱脂脱脂剂6%900C1015分尽可能去除工件表面油污酸洗盐酸20%常温1015分必需确保工件表面清洁水洗工水常温3045秒尽可能去除工件表面残酸黑化黑化剂1.5%常温510分需要同时添加盐酸活化盐酸5%常温35分用来活化表面黑化剂水洗工水常温3045秒尽可能去除工件表面残酸表调表调0.2%常温35分使表面结晶细致均一磷化FA79pt85950C315分必需确定反应良好皮膜防锈油全量建浴50600C35分要充足甩干，表面不能带油2钢铁件黑色磷化黑色磷化工艺在钢铁件上应用也越来越广泛,要求越来越高,有甚至要求硫酸铜点滴达成20分钟,中性盐雾(连续喷雾)达成120小时,而相同条件下一般磷化液硫酸铜点滴通常不超出5分钟,中性盐雾(连续喷雾)离要求更是低多,为满足用户需求,我们又成功研法了钢铁件黑色磷化工艺PZn-8M、PZn-89、PZn-69等一系列产品,满足了不一样用户需求。现就某生产特种出口螺丝企业为例,将我企业研发钢铁件黑色磷化工艺做简单介绍。工艺步骤（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装挂依据工件结构，注意工艺孔排气液应良好3脱脂POH-1脱脂剂：3050Kg/m3PH值：1113温度：60-75时间：10-15min去除表面动植物、矿物油等，参考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去除带出除油液，工件表面形成连续水膜生产中保持溢流，应常常更换槽液6酸洗工业盐酸：300500Kg/m3POR-2添加剂：10Kg/m3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，参考JB/T6978-93标准注意控制槽液浓度，定时清底。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，应常常更换。8中和纯碱Na2CO3：3-5Kg/m3PH值:1012温度：RT（常温）时间：1-2min9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，应常常更换。10表调PTi-2M表调剂：2-3Kg/M3PH值：8.510温度：RT时间：1-2min11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，参考GB11376-89标准常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，应常常更换13脱水PDO-2脱水防锈油温度：RT（常温）时间：20-30Min14浸油PSO-2超薄层防锈油温度：RT（常温）时间：20-30Min15检验GB11376-89金属磷酸盐转化膜由经上述工艺处理后工件,磷化膜薄而致密,黑而亮,含有很好防护性和装饰性,做为直接防护、装饰膜,无需再做其它处理,其防锈期可达十二个月以上,用酒精擦拭后用硫酸铜做点滴，能做20分钟以上，满足并超出了用户要求,得到了用户好评。前处理对涂装质量影响初探涂装质量，尤其是涂层附着力、耐蚀性、柔韧性、抗冲击力，除了决定于涂料本身性能、涂装工艺之外，还和涂装前表面处理，尤其是磷化相关。据权威人士统计，涂装各原因对涂层质量影响以下：前处理49.5%涂层厚度（涂装道数）19.1%涂料品种4.9%其它（施工和管理等）26.5%可见，前处理质量高低，直接关系到涂装质量优劣，产品寿命长短，市场竞争力大小和价格多少。所以，前处理是涂装生产线中不可缺乏关键步骤，探索前处理对涂装质量影响十分必需。一、除油及水洗金属工件在机加工和储运过程中，全部会在其表面附上防锈油脂、润滑油脂、灰尘泥沙、金属粉末，焊渣手汗等油污。若不把这些油污根本去除，就会影响后继除锈、磷化处理效果，造成涂层附着不牢，甚至起皮或脱落。由此，除油之关键性可见一斑。1.品种选择现在，中国外市场上除油（脱脂）剂品种甚多，针对性较强，应结合被涂工件油污情况，选择实用性好和针对性强品种。比如：中国某轿车厂全套引进西方某国涂装线，采取在西方数个大型汽车厂使用效果良好除油剂。不过，投槽调试时，出现车身大面积挂水现象，磷化膜发花和存在显著油迹印，造成整车磷化效果差，无法进行阴极电泳。以后，发觉问题出在车身冷轧钢板表面油污情况和国外不一样。西方大型汽车厂所用冷轧钢板，从轧钢厂到使用时仅一周左右，冲压、焊接成形后，立即进入涂装前处理，实现无库存生产。所以，这些冷轧钢板仅涂有薄、易去除短暂防锈油。而该厂使用冷轧钢板，不管是进口，还是国产，锡中国大多数企业一样，存放时间最少3个月，甚至有六个月以上。冲压件因模具更换等原因，存放几周很常见。为了防锈，这些钢铁上常涂厚、不易除去但防锈性很好防锈油。因为不可能实现无库存生产，在这么长时间里防锈油已凝固。所以在西方应用效果良好除油剂无法清除这么油污，就不难了解了。2.成份碱煮除油和强碱性中温、低温、常温除油剂往往含有不易清洗碱金属硅酸盐和OP乳化剂。若除油水洗后，直接进入磷化工序，则易污染槽液，增加沉淀，中和工件表面很多晶粒点，延长磷化时间，形成粗糙、孔隙率高、耐蚀性低磷化膜，甚至局部磷化不上，不利于磷化后涂装。有机溶剂除油能使磷化过程析氢小、速度快，膜层致密均匀，但毒性大，污染重，不安全，成本高，不利于大规模涂装生产流水线。3.时间控制通常地说，温度越高，油污越轻，除油时间越短；反之，除油时间则越长。假如除油时间短，除油不尽，就会带走较多除油剂有效成份，而且水洗性差，使磷化液不能很好地和基体反应。假如除油时间过长，就会发生所谓“过除油”除渍剂化学药品就易被金属基体孔隙吸收，并使工件表面受到轻度腐蚀和钝化，造成磷化困难或生成粗而疏松磷酸盐结晶。所以，除油时间过短或过长，全部对涂装质量造成不利影响。祥和涂料磷化（成全部）总部所属国家级高新技术企业成全部祥和磷化从涂装工艺对除油尤其要求出发，针对上述情况，在分析研究中国外多种低温除油剂基础上，开发生产了不含NaOH、Na2SiO3和OP-10等成份常温微酸除油粉（XH-16、XH-16C、XH-20），不仅克服了通常除油剂适应性差，水洗性不好等缺点，而且能够省去除油后中和工序，提升了除油粉剂和磷化、涂装配套性。二、除锈因为普遍实现无库存生产，配方优异国家企业，极少碰到被涂工件严重锈蚀情况，通常汽车厂所用冷轧钢板极少考虑除锈。而中国厂家因多个原因，所用钢材表面往往不一样程度地存在锈蚀，有还十分严重。在涂装前，根当地去除多种锈蚀产物和氧化皮，对磷化质量和涂装质量是极为关键。1.除锈程度若未将这些锈和氧化皮去除根本，那么磷化膜在锈及氧化皮未除去部分就不能形成。同时，这些附着物将涂层隔离，使其不能牢靠地附着在基材表面。更为严重是，一旦条件含有，这些涂层下腐蚀产物将作为阴极去极化剂，使基材受到腐蚀，在电化学循环使用下，锈蚀产物逐步在涂膜下蔓延扩大，使涂膜起泡、龟裂、脱落，进而极大地缩短了涂装产品使用寿命。涂装实践表明，根本去除基材表面锈及氧化皮，有利于提升涂层附着力和装饰性，可延长其寿命23倍。2.成份大家常见腐蚀性强，污染严重硫酸、盐酸、硝酸等强酸除锈，且多数系用中温工艺。这些除锈方法对磷化过程和磷化膜形成不利。因为强酸使工件表面晶粒更多地受到破坏，并使膜层结晶粗大、厚重，氢脆倾向性加大，尤其是空腹钢（门）窗等结构复杂件焊缝、工艺孔、边角处会留下钱酸腐蚀隐患，使涂装质量受到极大危害。当然，强酸除锈对磷化及涂装影响随强酸种类、浓度、使用温度和浸渍时间不一样而各有差异。3.时间控制在涂装实路中，大家通常对除锈剂选择比较重视，却忽略或不重视除锈时间对磷化影响。试验表明，强酸除锈时间过长，基材表面会出现过腐蚀，表面粗糙，致使磷化膜结晶粗大厚实；反之，时间过短，不仅锈除不下来，还会使基材表面活化不够，一样会使磷化膜粗大。所以，控制除锈时间亦一样关键，不然磷化及涂装质量会受到影响。祥和涂料磷化（成全部）总部下属国家级高新技术企业成全部祥和磷化结合上述情况，借鉴中国外优异技术，开发生产了不含强酸和强碱非强酸常温除锈粉（XH-40型改性脱脂粉）。实践证实，很好地处理了和磷化配套及残酸腐蚀问题，使涂装质量大为提升。三、磷化及水洗众所周知，磷化膜能显著提升涂层附着力和耐蚀性，所以被广泛用作涂装基底。1.膜层适应涂装方法选择磷化液，一定要注意其膜层是否适应既定涂装方法，这对涂装质量关系甚大。不管任何涂装方法，均要求磷化膜均匀、细致、无挂灰，这是最基础要求。以阴极电泳为例，它要求膜薄（约13.5m）、均匀、细致、无挂灰、高P比值。若采取低锌、大酸比常温磷化液，采取全浸渍方法并用去离子水严格清洗工艺，就能在油锈除得洁净优质钢板上取得这么膜层。若采取传统厚膜中高温磷化液，无疑膜层较厚，P比值低，结晶较粗，则阴极电泳涂装后，涂层机械性能（附着力、抗冲击力，柔韧性等）、耐蚀性和装饰性全部不如前述高。多年流行静电喷塑涂装方法，也要求膜薄、均匀、细致、无挂灰，不然涂装质量也不能提升。2.工艺参数磷化液工艺参数应针对不一样基材情况作微调，不然会出现在一个地方使用良好而在另一个地方则很差局面，对涂装带来不良后果。比如：前面提到中国某汽车厂调试原装引进磷化液时，发生整车发花并有大量黑色条印和斑块现象。而这种磷化液在西方很多生产线上效果良好，这类质量事故罕见。连国外技术服务人员全部百思不得其解，因为设备、槽液、工艺参数全部一样。以后经过将游离酸度升高，将促进剂降低，才处理问题。原因何在？这是因为中国所用冷轧钢板存放时间长，已经有一层很薄氧化层，其活性和国外汽车厂所用新鲜钢板差异很大。所以，所消耗游离酸较多，必需调高才适宜。另外，国外生产线节拍67米/分，而中国生产线节拍1.22.5米/分。所以，促进剂点数也对应调低。3.水洗磷化后水洗关键是去除吸附在多孔磷化膜内磷酸盐、酸等物质，以提升涂层附着力、耐蚀性和预防起泡。对于薄膜型磷化，最终水洗用去离子水，有利于根本去除磷化膜上杂质离子。这么，才有利于电泳槽液寿命提升和维护管理。磷化后冲洗水水质对磷化膜影响以下表所表示：试验水比电阻cm点滴试验柔韧性备注去离子水500000表示优劣水道水7000车间排水2200祥和涂料磷化（成全部）总部所属国家级高新技术企业成全部祥和磷化为了适应新型涂装方法，在广泛分析和研究国外优异技术后，开发生产了低锌常温磷化钝化液（XH-10B）。若采取合适工艺方法，所得磷化膜将是薄膜、均匀、细致、无挂灰且高P值，进而能够适应阴极电泳和静电喷塑等新型涂装方法，使涂装质量得到深入提升。四、结论以前处理对涂装质量影响上述分析可知，它占多种影响原因首位。要提升涂装质量必需着重以前处理入手，结合实际选择好前处理制剂品种，制订切实可行工艺方法和对应管理方法，从而保障产品涂装质量，使产品不仅仅内在质量好，而且外观也漂亮。高品质螺丝磷化防锈处理工艺（手动LINE）品质要求：盐雾试验达80小时以上处理工艺：脫脂水洗酸洗水洗黑化反应水洗表调磷化水洗純水洗熱純水防銹油【说明】一、处理槽大小可按批次生产量设计，分别为：生产量300400kg次，处理用圆筐之直径80cm、高80cm。每格处理槽之长宽高均为120cm。即酸洗、黑化、反应、表调槽之长为120cm，宽为120cm，高为120cm。水洗、纯水洗、防锈油槽之长为240cm，宽为120cm，高为120cm。脱脂、磷化槽之长为360cm，宽为120cm，高为120cm。生产量150200kg次，处理用圆筐之直径60cm、高60cm。每格处理槽之长宽高均为100cm。即酸洗、黑化、反应、表调槽之长为100cm，宽为100cm，高为100cm。水洗、纯水洗、防锈油槽之长为200cm，宽为100cm，高为100cm。脱脂、磷化槽之长为300cm，宽为100cm，高为100cm。二、周围设备：油水分离装置，目标乃除去脱脂槽内浮油。将脱脂槽内浮油以液位差方法，使浮油离开脱脂槽到油水分离装置，达成油和脱脂液分离目标。再用帮浦将脱脂液打入脱脂槽内，成为循环之系统。（步骤：脱脂槽油水分离装置脱脂槽）抽气装置，目标乃除去酸雾气体。抽气关键为抽出酸洗槽之盐酸气，次要目标为抽出脱脂槽之热气。抽气关键为抽出黑化、反应槽之酸气，次要目标为抽出磷化槽之热气。磷化处理液曝气沉降装置，目标乃除去磷化槽内铁分及沉渣。将磷化槽之底部沉渣及处理液以流量控制阀和液位差方法，直接流到曝气槽内进行除铁分工作，达成降低铁分目标。再用帮浦将此含有大量沉渣之工作液打入沉降槽内，经过沉降处理后澄清磷化处理液，再以液位差方法流到磷化槽内，成为循环之系统。（步骤：磷化槽曝气槽沉降槽磷化槽）纯水装置，目标乃降低磷化污染度，提升品质。（步骤：纯水装置热纯水纯水槽水洗槽）防锈油澄清装置，目标乃油水分离并澄清。（步骤：防锈油槽澄清装置防锈油槽）【注意事项】每个槽内放置铁架台，放置于各处理槽之中央位置。即水洗槽之铁架台长为80100cm，宽为80100cm，高为30cm。脱脂、磷化槽之铁架台长为260320cm，宽为80100cm，高为30cm。纯水洗、防锈油之不锈钢架台长为80100cm，宽为80100cm，高为30cm。注：酸洗、黑化、反应、表调槽内不放置。槽体材料：不加热槽以耐酸塑料板为材料。如酸洗、黑化、反应、表调、水洗、纯水洗。加热槽以不锈钢或碳钢板为材料。如脱脂、磷化、防锈油。热水槽必需以不锈钢板为材料。水洗槽之水洗水以溢流方法进行。即后段水洗槽以清水注入，清水管直接插入槽底，利用液位差再进入前段水洗槽，最终排入水沟。而且于每个水洗槽底部放置空气管路，造成搅动以加大水洗效果。注：水洗效果和品质成正比关系，绝对不可忽略。正常处理吨螺丝得用上.吨清水。蒸气加热是必需，锅炉蒸气压力要确保。脱脂8090，磷化8590，防锈油4555。蒸气管之排气后热水能够放入后段水洗槽内使用。即脱脂槽放入脱脂后第二个水洗槽，磷化槽放入磷化后第二个水洗槽，热水、防锈油槽放入磷化后第二个水洗槽。此动作能够使品质提升。每日工作时，必需确定酸洗槽温度最少有40以上。能够使用蒸气管直接加热，温度达成时立即拔除蒸气管。假如酸洗不良，就会直接降低磷化品质。假如要加速油干燥程度，除了选择较为快干防锈油外，还必需在离心机上方以热风送入，尤其是室外温度低时候。尤其注意渗碳热处理工艺，这在酸洗工程上能够很清楚知道。不规范渗碳热处理工艺，对磷化处理造成很大负担，甚至造成失败苦果