促進劑偏高促進劑偏高,一方面將大量的Fe2+氧化成Fe3+,進而是生成FePO4沉渣,另一方面促進劑揮發時會生成水,使磷化液的PH值升高,導致額外生成沉渣。,如酸比值偏小,在不斷添加的情況下導致工作液的游離酸度一直在高位甚至超過高位下運行,需要加入中和劑降低游離酸度,生成的PO43-進一步與Zn2+結合,產生額外沉渣。如果工件表面含有堿性物質時,也同樣會產生額外沉渣。原理如下:H2PO4-+2OH-=PO43-+2H2O(7)《金屬鍍覆和化學覆蓋工藝用水水質規范》(HB5472-1991)的要求。如果水質過硬即鈣、鎂離子過多,會導致磷化液的游離酸度降低,生成的PO43-進一步與Zn2+結合,產生額外沉渣。原理如下:2HCO3-+H2PO4-=2C02↑+PO43-+2H2O。 工件(鋼鐵或鋁、鋅件)浸入磷化液,在表面沉積形成一層不溶于水的結晶型磷酸鹽轉換膜的過程,稱之為磷化。松江區聯軸器錳系磷化
除油脂的目的在于掉工件表面的油脂、油污。包括機械法、化學法兩類。機械法主要是:手工擦刷、噴砂拋丸、火焰灼燒等。化學法主要:溶劑清洗、酸性清洗劑清洗、強堿液清洗,低堿性清洗劑清洗。以下介紹化學法除油脂工藝。
溶劑法除油脂,一般是用非易燃的鹵代烴蒸氣法或乳化法。常見的是采用三氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯蒸汽除油脂。蒸汽脫脂速度快,效率高,脫脂干凈徹底,對各類油及脂的去除效果都非常好。在氯代烴中加入一定的乳化液,不管是浸泡還是噴淋效果都很好。由于氯代鹵都有一定的毒性,汽化溫度也較高,再者由于新型水基低堿性清洗劑的出現,溶劑蒸汽和乳液除油脂方法現在已經很少使用了。
長寧區鐵件錳系磷化由于氯代鹵都有一定的毒性,再者由于新型水基低堿性清洗劑的出現,溶劑蒸汽和乳液除油脂方法已經很少使用了.
磷化沉渣的危害,磷化沉渣懸浮于磷化液中,在成膜離子不變的情況下,額外消耗NaOH標準溶液,致使測定的總酸度偏高。實際上這只是一個假象,會錯誤地認為總酸度合格或者總酸度偏高。如果不及時調整,得不到合格的磷化膜。原理如下:2Zn3(PO4)2+6OH-=3Zn(OH)2+2PO43-(9),一般為淺灰色至深灰色,而且都是結晶型顆粒。FePO4為淺黃色粉末狀物質。如果FePO4多,會隨磷化結晶一起夾雜到磷化膜中,引起掛灰。掛灰的磷化膜本身耐腐蝕性低,潤滑性下降,涂裝后易引起漆膜鼓泡,且涂層的附著力及耐蝕性降低。可見掛灰的磷化膜有非常有害。如果在磷化時加入促進劑,這種現象更為嚴重。,耐腐蝕性下降。由于磷化膜中夾雜有沉渣,導致磷化膜疏松,且容易發黃。這樣的磷化膜與基材的結合力很差,用力摩擦時很容易從基材上脫落,也不能用于防腐,涂裝后的附著力和耐腐蝕性都不合格。原理如下:,耐腐蝕性下降。由于沉渣的存在,降低了磷化反應速度,需要延長磷化時間來生成磷化膜,導致結晶不規則生長并且促使結晶粗大,磷化膜疏松,且容易發黃。這樣的磷化膜與基材的結合力很差,用力摩擦時很容易從基材上脫落,也不能用于防腐,涂裝后的附著力和耐腐蝕性都不合格。
涂裝后,涂層表面形成顆粒缺陷,并降低涂層的耐腐蝕性。。,需要用大量的水沖洗(夾雜在磷化膜中的沉渣根本洗不掉),浪費水資源。,降低了傳熱效率。為了保證磷化溫度,需要耗費更多的燃料。,大量磷化渣長時間聚居在噴淋管道內,導致管道堵塞,噴頭堵塞,磷化膜不均勻、發彩等,甚至不能完成磷化。3磷化沉渣的解決方法針對磷化液中Fe2+偏高的問題,可以采用多種方法進行解決[3,5],如向磷化液中加入H2O2、加入NaClO3、加入KMnO4、加入促進劑、磷化液中通入空氣等,有時將這些方法組合使用效果更佳。解決方法并不難,難的是在于如何預防。不論采用何種方法處理,都必須先停止生產,然后才進行處理。處理后的磷化液產生大量沉渣與原有沉渣混合在一起,直接使用效果仍然不理想,必須進行倒槽或清渣。如果倒槽,則將磷化液倒入沉淀塔或另一個槽中,靜止一段時間后將清液重新加入到磷化槽中。如果清渣,則將處理過的磷化液在原槽中靜止一段時間,之后人工沉渣,但這種方法清理不徹底。兩種方法處理后,都需要重新測定磷化液的參數,不在工藝范圍時應進行調整。 磷化工藝的早期應用是防銹,鋼鐵件經磷化處理形成一層磷化膜,起到防銹作用.
磷化液的配比不合理鋅系磷化液中不可缺少的三種離子是Zn2+,H2PO4-和N03-,其中前兩種離子用于成膜,后一種離子用于氧化磷化液中的Fe2+。如果磷化液中的N03-不足,不能促使NO2-及時將Fe2+氧化成Fe3+除去,而是導致Fe2+累積,進而形成Fe(NO)2+使磷化液變黑[3]。雖然在弱酸性條件下,NO3-不能氧化Fe2+,但是NO3-與NO2-配合使用,可以促進NO2-把一部分Fe2+氧化成Fe3+。如果磷化液中的N03-過高,會促進NO2-把大部分的Fe2+氧化成Fe3+并形成大量沉渣。如果磷化濃縮液中的總酸度與游離酸度的比例不合適,如酸比值偏大,在不斷添加的情況下導致工作液的游離酸度一直在低位下運行,產生額外沉渣。 非涂裝磷化的作用:提高工件的耐磨性,令工件在機加工過程中具有潤滑性,經適當的后處理,可提高工件的耐磨性.浦東新區汽車配件錳系磷化
酸比是保證處理液相對平衡的一個數值,酸比的計算方法為:溶液的酸比=游離酸度/總酸度.松江區聯軸器錳系磷化
磷酸錳涂層被用于改善發動機、齒輪、變速器等系統中的滑動性質。磷酸錳涂層可用于含5%-6%外加元素(例如Ni+Cr+Mo+V等)的碳鋼,也可用于鑄鐵。所含的單個合金元素的比較高量可達:。硬化鋼的碳含量約為。在上述元素中,特別是鉻和鉬在其上限濃度時可能會干擾磷酸錳磷化工藝。在許多情況下,滲碳和滲氮的表面不會影響磷化。但是用機械方法處理的工作表面會嚴重影響磷化膜的生成。磷酸錳涂層工藝:磷酸錳磷化用浸漬法進行,在浸漬溶液中除了保持磷化平衡的游離酸外,主要成分是磷酸錳。為改善磷化膜的形成,還可添加硝酸鹽和鎳的化合物或其它添加物作促進劑或改進劑。磷酸錳涂層的晶體主要是(Mn,Fe)5H2(PO4)4·4H2O和具有不等錳、鐵含量的錳鐵hureaulith晶體。磷酸錳磷化在應用中的涂層厚度可達500-2200mg/ft2。磷酸錳磷化法的磷化膜厚度和晶體大小比磷酸鋅磷化法受機械、熱和工件化學預處理方法的影響更大,例如在預處理中使用堿性清洗或酸洗後所生成的磷化膜較為粗糙。但是只要將這些作過這樣預處理的工件再作一些活化調整處理,則仍舊可以得到致密的磷化膜。圖5所示的是錳系磷化的典型流程。 松江區聯軸器錳系磷化
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