工業(yè)清洗常識(shí)

1、工業(yè)清洗常識(shí)工業(yè)污垢的來(lái)源 大 氣：大氣中的塵土等污染物，在固體表面的沉積產(chǎn)生塵垢。冷卻介質(zhì)：如冷卻水因含有Ca（Mg）(HCO3)2等無(wú)機(jī)鹽，當(dāng)其受熱分解形成水垢而沉積于冷卻水系統(tǒng)的內(nèi)表面形成無(wú)機(jī)鹽垢。生產(chǎn)原料與產(chǎn)品：生產(chǎn)設(shè)備與管線和生產(chǎn)資料接觸，有的反應(yīng)產(chǎn)物或中間體會(huì)沉積于設(shè)備的內(nèi)表面，并隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增厚。機(jī) 械 油：機(jī)械用的潤(rùn)滑油、防銹油、液壓油及其添加劑等可能被帶入生產(chǎn)系統(tǒng)，污染設(shè)備或材料表面，形成難以清除的油污。微 生 物：滋生在水、土壤中的微生物在設(shè)備和管道表面生成微生物污泥。表面加工產(chǎn)物：材料與設(shè)備表面人為的涂、鍍、搪、襯層在遭受破壞后，需要清理再進(jìn)行加工，舊的表面保護(hù)層就成為

2、需要清洗的污垢。腐蝕產(chǎn)物：工程材料（主要是鋼鐵等材料）在環(huán)境介質(zhì)與生產(chǎn)原料中的腐蝕性物質(zhì)的作用下發(fā)生腐蝕，產(chǎn)生銹蝕產(chǎn)物，形成銹垢。工業(yè)清洗的目的改善設(shè)備外觀、維持正常生產(chǎn)、提高生產(chǎn)力、減少能源消耗、減少生產(chǎn)事故。金屬前處理常識(shí)磷化前的預(yù)處理一般情況下，磷化處理要求工件表面應(yīng)是潔凈的金屬表面（二合一、三合一、四合一例外）。工件在磷化前必須進(jìn)行除油脂、除銹蝕物、除氧化皮以及表面調(diào)整等預(yù)處理。特別是涂漆前打底用磷化還要求作表面調(diào)整，使金屬表面具備一定的活性，才能獲得均勻、細(xì)致、密實(shí)的磷化膜，達(dá)到提高漆膜附著力和耐腐蝕性的要求。因此，磷化前的預(yù)處理是獲得高質(zhì)量磷化膜的基礎(chǔ)。除油脂除油脂的目的在于清除工

3、件表面的油脂、油污。除銹蝕物酸洗除銹、除氧化皮的方法已在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。利用酸對(duì)氧化物溶解、腐蝕產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用，達(dá)到除銹和除氧化皮的目的。 表面調(diào)整表面調(diào)整的目的，是促使磷化形成晶粒細(xì)致密實(shí)的磷化膜，以及提高磷化速度。磷化前預(yù)處理工藝除油水洗酸洗水洗-中和表調(diào)磷化水洗，除油除銹二合一水洗中和表調(diào)磷化除油脂水洗表調(diào)磷化水洗防銹磷化工藝磷化工藝的早期應(yīng)用是防銹，鋼鐵件經(jīng)磷化處理形成一層磷化膜，起到防銹作用。 防銹磷化一般工藝流程除油除銹水清洗表面調(diào)整活化磷化水清洗鉻酸鹽處理烘干涂油脂或染色處理耐磨減摩潤(rùn)滑磷化對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)、齒輪、制冷壓縮機(jī)一類工件，它不僅承受一次載荷，而且還有運(yùn)動(dòng)

4、摩擦，要求工件能減摩、耐摩。錳系磷化膜具有較高的硬度和熱穩(wěn)定性，能耐磨損，磷化膜具有較好的減摩潤(rùn)滑作用。因此，廣泛應(yīng)用于活塞環(huán)，軸承支座，壓縮機(jī)等零部件。在冷加工行業(yè)如：接管、拉絲、擠壓、深拉延伸等工序，要求磷化膜提供減摩潤(rùn)滑性能。一般采用鋅系磷化，因?yàn)殇\系磷化膜皂化后形成潤(rùn)滑性很好的硬脂酸鋅層，同時(shí)鋅系磷化操作溫度比較低。耐磨減摩磷化工藝流程：除油除銹-水清洗-錳系磷化-水清洗-干燥-涂潤(rùn)滑油脂；減摩潤(rùn)滑磷化（冷加工）：除油除銹-水清洗-鋅系磷化-水清洗-皂化（硬脂酸鈉）-干燥涂裝前處理常見(jiàn)缺陷及對(duì)策 缺陷種類形成原因解決措施除油后有可見(jiàn)殘油工件局部油污過(guò)重，除油劑的除油能力弱，效果差，處理

5、批量過(guò)大，有效成分不足先用除油劑擦洗過(guò)重油污，更換除油能力強(qiáng)的除油劑或添加除油添加劑，補(bǔ)充除油劑除油效率急劇下降油污過(guò)重，耗量大，補(bǔ)充不及時(shí)及時(shí)補(bǔ)充除油劑或除油添加劑，也可進(jìn)行人工預(yù)脫脂除油不徹底除油劑濃度低，除油時(shí)間短，溫度低，油脂浮在槽液表面部分太厚增加含量，延長(zhǎng)時(shí)間，槽液升溫，撇出浮油除銹不徹底除銹時(shí)間短，溶液濃度低，氧化皮太厚，工件表面有油脂層，除銹液鐵離子含量過(guò)高液體失效，增加酸的含量，延長(zhǎng)除銹時(shí)間，按比例添加除銹添加劑，除銹前進(jìn)行預(yù)脫脂處理，更換除銹液磷化膜不均勻除油或除銹不徹底，工件材質(zhì)不同先除去磷化膜然后重新除油除銹，或換專用除油磷化劑工件局部無(wú)磷化膜槽液溫度偏低，除油不凈，磷

6、化時(shí)間短，磷化液有效成分比例失調(diào)，工件之間有面接觸提高工作液溫度至工藝范圍內(nèi)，增加除油或延長(zhǎng)磷化時(shí)間，調(diào)整或更換磷化槽液，避免工件之間的面接觸，磷化過(guò)程中注意搖動(dòng)掛具磷化膜層結(jié)晶粗糙多孔游離酸含量高，硝酸根不足，表面有殘酸，亞鐵離子含量過(guò)高，工件表面過(guò)腐蝕，促進(jìn)劑含量不足降低游離酸，補(bǔ)充原液，加強(qiáng)中和水洗、控制酸洗濃度和時(shí)間，用雙氧水消除過(guò)剩的亞鐵離子，添加促進(jìn)劑磷化膜掛灰槽液沉淀多，酸比偏高，溫度偏高清除槽液殘?jiān)?，并定期過(guò)濾，補(bǔ)加磷化劑調(diào)整酸比至工作范圍，降低溫度磷化膜太薄工件表面有硬化層，槽液溫度低，磷化時(shí)間短，表調(diào)效果差或失效采用強(qiáng)酸除銹以去除硬化層，提高槽液溫度，延長(zhǎng)磷化時(shí)間，更換或補(bǔ)

7、加表調(diào)劑磷化后表面生銹或發(fā)花工件在磷化前已生銹，槽液的技術(shù)指標(biāo)不對(duì)、溫度過(guò)低，水洗槽液污染，除油不凈，表調(diào)效果差或失效磷化前先用砂紙打磨或重新除銹，檢查游離酸度、總酸度、促進(jìn)劑和槽液溫度，加大清水洗溢流量，加強(qiáng)除油或更換除油劑，更換或補(bǔ)充表調(diào)劑磷化成膜速度慢槽液總酸或溫度偏低，促進(jìn)劑含量不夠補(bǔ)加磷化劑，提高磷化槽液溫度至工作范圍，補(bǔ)加促進(jìn)劑磷化槽沉淀多游離酸度太低，磷化槽液主鹽含量過(guò)高適當(dāng)提高游離酸度，加水稀釋磷化槽液，并調(diào)整相應(yīng)指標(biāo)磷化前的預(yù)處理一般情況下，磷化處理要求工件表面應(yīng)是潔凈的金屬表面（二合一、三合一、四合一例外）。工件在磷化前必須進(jìn)行除油脂、銹蝕物、氧化皮以及表面調(diào)整等預(yù)處理。特

8、別是涂漆前打底用磷化還要求作表面調(diào)整，使金屬表面具備一定的活性，才能獲得均勻、細(xì)致、密實(shí)的磷化膜，達(dá)到提高漆膜附著力和耐腐蝕性的要求。因此，磷化前處理是獲得高質(zhì)量磷化膜的基礎(chǔ)。1 除油脂除油脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。包括機(jī)械法、化學(xué)法兩類。機(jī)械法主要是：手工擦刷、噴砂拋丸、火焰灼燒等?；瘜W(xué)法主要：溶劑清洗、酸性清洗劑清洗、強(qiáng)堿液清洗，低堿性清洗劑清洗。以下介紹化學(xué)法除油脂工藝。1.1 溶劑清洗溶劑法除油脂，一般是用非易燃的鹵代烴蒸氣法或乳化法。最常見(jiàn)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(duì)各類油及脂的去除效果都非常好。在氯代烴中加入

9、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(xiàn)，溶劑蒸汽和乳液除油脂方法現(xiàn)在已經(jīng)很少使用了。1.2 酸性清洗劑清洗酸性清洗劑除油脂是一種應(yīng)用非常廣泛的方法。它利用表面活性劑的乳化、潤(rùn)濕、滲透原理，并借助于酸腐蝕金屬產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用，達(dá)到除油脂的目的。酸性清洗劑可在低溫和中溫下使用。低溫一般只能除掉液態(tài)油，中溫就可除掉油和脂，一般只適合于浸泡處理方式。酸性清洗劑主要由表面活性劑（如OP類非離子型活性劑、陰離子磺酸鈉型）、普通無(wú)機(jī)酸、緩蝕劑三大部分組成。由于它兼?zhèn)溆谐P與除油脂雙重功能，人們習(xí)慣稱之為二合一處理液。鹽酸

10、、硫酸酸基的清洗劑應(yīng)用最為廣泛，成本低，效率較高。但酸洗殘留的Cl-、SO42-對(duì)工件的后腐蝕危害很大。而磷酸酸基沒(méi)有腐蝕物殘留的隱患，但磷酸成本較高，清洗效率低些。對(duì)于鋅件，鋁件一般不采用酸性清洗劑清洗，特別鋅件在酸中的腐蝕極快。1.3強(qiáng)堿液清洗強(qiáng)堿液除油脂是一種傳統(tǒng)的有效方法。它是利用強(qiáng)堿對(duì)植物油的皂化反應(yīng)，形成溶于水的皂化物達(dá)到除油脂的目的。純粹的強(qiáng)堿液只能皂化除掉植物油脂而不能除掉礦物油脂。因此人們通過(guò)在強(qiáng)堿液中加入表面活性劑，一般是磺酸類陰離子活性劑，利用表面活性劑的乳化作用達(dá)到除礦物油的目的。強(qiáng)堿液除油脂的使用溫度都較高，通常80。常用強(qiáng)堿液工藝如下：處理溫度 80處理時(shí)間 520

11、min處理方式 浸泡、噴淋均可強(qiáng)堿液除油脂需要較高溫度，能耗大，對(duì)設(shè)備腐蝕性也大，并且材料成本并不算低，因此這種方法的應(yīng)用正逐步減少。 1.4低堿性清洗液清洗低堿性清洗液是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一類除油脂劑。它的堿性低，一般pH值為912。對(duì)設(shè)備腐蝕較小，對(duì)工件表面狀態(tài)破壞小，可在低溫和中溫下使用，除油脂效率較高。特別在噴淋方式使用時(shí)，除油脂效果特別好。低堿性清洗劑主要由無(wú)機(jī)低堿性助劑、表面活性劑、消泡劑等組成。無(wú)機(jī)型助劑主要是硅酸鈉、三聚磷酸鈉、磷酸鈉、碳酸鈉等。其作用是提供一定的堿度，有分散懸浮作用?？煞乐姑撓聛?lái)的油脂重新吸附在工件表面。表面活性劑主要采用非離子型與陰離子型，一般是聚氯乙烯OP

12、類和磺酸鹽型，它在除油脂過(guò)程中起主要的作用。在有特殊要求時(shí)還需要加入一些其它添加物，如噴淋時(shí)需要加入消泡劑，有時(shí)還加入表面調(diào)整劑，起到脫脂、表調(diào)雙重功能。一般常用的低堿性清洗液工藝如下： 浸泡型 噴淋型處 理 溫 度 常溫80處 理 時(shí) 間 520min浸泡型清洗劑主要應(yīng)注意的是表面活性劑的濁點(diǎn)問(wèn)題，當(dāng)處理溫度高于濁點(diǎn)時(shí)，表面活性劑析出上浮，使之失去脫脂能力，一般加入陰離子型活性劑即可解決。噴淋型清洗劑應(yīng)加入足夠的消泡劑，在噴淋時(shí)不產(chǎn)生泡沫尤為重要。鋁件、鋅件清洗時(shí)，必須考慮到它們?cè)趬A性條件下的腐蝕問(wèn)題，一般宜用接近中性的清洗劑。2 酸洗酸洗除銹、除氧化皮的方法是工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的方法。利

13、用酸對(duì)氧化物溶解以及腐蝕產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用達(dá)到除銹和除氧化皮的目的。酸洗中使用最為常見(jiàn)的是鹽酸、硫酸、磷酸。硝酸由于在酸洗時(shí)產(chǎn)生有毒的二氧化氮?dú)怏w，一般很少應(yīng)用。鹽酸酸洗適合在低溫下使用，不宜超過(guò)45，使用濃度10%45%，還應(yīng)加入適量的酸霧抑制劑為宜。硫酸在低溫下的酸洗速度很慢，宜在中溫使用，溫度5080，使用濃度10%25%。磷酸酸洗的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生腐蝕性殘留物（鹽酸、硫酸酸洗后或多或少會(huì)有少會(huì)有Cl-、SO42-殘留），比較安全，但磷酸的缺點(diǎn)是成本較高，酸洗速度較慢，一般使用濃度10%40%，處理溫度可常溫到80。在酸洗工藝中，采用混合酸也是非常有效的方法，如鹽酸-硫酸混合酸，磷酸-

14、檸檬酸混合酸。在酸洗除銹除氧化皮槽液中，必須加入適量的緩蝕劑。緩蝕劑的種類很多，選用也比較容易，它的作用是抑制金屬腐蝕和防止氫脆。但酸洗氫脆敏感的工件時(shí)，緩蝕劑的選擇應(yīng)特別小心，因?yàn)槟承┚徫g劑抑制二個(gè)氫原子變?yōu)闅浞肿拥姆磻?yīng)，即：2HH2，使金屬表面氫原子的濃度提高，增強(qiáng)了氫脆傾向。因此必須查閱有關(guān)腐蝕數(shù)據(jù)手冊(cè)，或做氫脆試驗(yàn)，避免選用危險(xiǎn)的緩蝕劑。3 表面調(diào)整表面調(diào)整的目的，是促使磷化形成晶粒細(xì)致密實(shí)的磷化膜，以及提高磷化速度。表面調(diào)整劑主要有兩類，一種是酸性表調(diào)劑，如草酸。另一種是膠體鈦。兩者的應(yīng)用都非常普及，前者還兼?zhèn)溆谐p銹（工件運(yùn)行過(guò)程中形成的水銹及風(fēng)銹）的作用。在磷化前處理工藝中，是否

15、選用表面調(diào)整工序和選用那一種表調(diào)劑都是由工藝與磷化膜的要求來(lái)決定的。一般原則是：涂漆前打底磷化、快速低溫磷化需要表調(diào)。如果工件在進(jìn)入磷化槽時(shí)，已經(jīng)二次生銹，最好采用酸性表調(diào)，但酸性表調(diào)只適合于50的中溫磷化。一般中溫鋅鈣系磷化不表調(diào)也行。磷化前預(yù)處理工藝是：除油脂-水洗-酸洗-水洗-中和-表調(diào)-磷化除油除銹二合一-水洗-中和-表調(diào)-磷化除油脂-水洗-表調(diào)-磷化中和一般就是0.2%1.0%純堿水溶液。在有些工藝中對(duì)重油脂工件，還增加預(yù)除油脂工序。磷化工藝（1）1 防銹磷化工藝 磷化工藝的早期應(yīng)用是防銹，鋼鐵件經(jīng)磷化處理形成一層磷化膜，起到防銹作用。經(jīng)過(guò)磷化防銹處理的工件防銹期可達(dá)幾個(gè)月甚至幾年（

16、對(duì)涂油工件而言），廣泛用于工序間、運(yùn)輸、包裝貯存及使用過(guò)程中的防銹，防銹磷化主要有鐵系磷化、鋅系磷化、錳系磷化三大品種。鐵系磷化的主體槽液成分是磷酸亞鐵溶液，不含氧化類促進(jìn)劑，并且有高游離酸度。這種鐵系磷化處理溫度高于95，處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)30min以上，磷化膜重大于10g/,并且有除銹和磷化雙重功能。這種高溫鐵系磷化由于磷化速度太慢，現(xiàn)在應(yīng)用很少。錳系磷化用作防銹磷化具有最佳性能，磷化膜微觀結(jié)構(gòu)呈顆粒密堆集狀，是應(yīng)用最為廣泛的防銹磷化。加與不加促進(jìn)劑均可，如果加入硝酸鹽或硝基胍促進(jìn)劑可加快磷化成膜速度。通常處理溫度80100，處理時(shí)間1020min，膜重在7.5克/以上。鋅系磷化也是廣泛應(yīng)用的一

17、種防銹磷化，通常采用硝酸鹽作為促進(jìn)劑，處理溫度8090，處理時(shí)間1015min，磷化膜重大于7.5g/,磷化膜微觀結(jié)構(gòu)一般是針片緊密堆集型。防銹磷化一般工藝流程：除油除銹-水清洗-表面調(diào)整活化-磷化-水清洗-鉻酸鹽處理-烘干-涂油脂或染色處理通過(guò)強(qiáng)堿強(qiáng)酸處理過(guò)的工件會(huì)導(dǎo)致磷化膜粗化現(xiàn)象，采用表面調(diào)整活化可細(xì)化晶粒。鋅系磷化可采用草酸、膠體鈦表調(diào)。工業(yè)清洗常識(shí)工業(yè)污垢的來(lái)源 大 氣：大氣中的塵土等污染物，在固體表面的沉積產(chǎn)生塵垢。冷卻介質(zhì)：如冷卻水因含有Ca（Mg）(HCO3)2等無(wú)機(jī)鹽，當(dāng)其受熱分解形成水垢而沉積于冷卻水系統(tǒng)的內(nèi)表面形成無(wú)機(jī)鹽垢。生產(chǎn)原料與產(chǎn)品：生產(chǎn)設(shè)備與管線和生產(chǎn)資料接觸，有

18、的反應(yīng)產(chǎn)物或中間體會(huì)沉積于設(shè)備的內(nèi)表面，并隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增厚。機(jī) 械 油：機(jī)械用的潤(rùn)滑油、防銹油、液壓油及其添加劑等可能被帶入生產(chǎn)系統(tǒng)，污染設(shè)備或材料表面，形成難以清除的油污。微 生 物：滋生在水、土壤中的微生物在設(shè)備和管道表面生成微生物污泥。表面加工產(chǎn)物：材料與設(shè)備表面人為的涂、鍍、搪、襯層在遭受破壞后，需要清理再進(jìn)行加工，舊的表面保護(hù)層就成為需要清洗的污垢。腐蝕產(chǎn)物：工程材料（主要是鋼鐵等材料）在環(huán)境介質(zhì)與生產(chǎn)原料中的腐蝕性物質(zhì)的作用下發(fā)生腐蝕，產(chǎn)生銹蝕產(chǎn)物，形成銹垢。工業(yè)清洗的目的改善設(shè)備外觀、維持正常生產(chǎn)、提高生產(chǎn)力、減少能源消耗、減少生產(chǎn)事故。金屬前處理常識(shí)磷化前的預(yù)處理一般情況下，

19、磷化處理要求工件表面應(yīng)是潔凈的金屬表面（二合一、三合一、四合一例外）。工件在磷化前必須進(jìn)行除油脂、除銹蝕物、除氧化皮以及表面調(diào)整等預(yù)處理。特別是涂漆前打底用磷化還要求作表面調(diào)整，使金屬表面具備一定的活性，才能獲得均勻、細(xì)致、密實(shí)的磷化膜，達(dá)到提高漆膜附著力和耐腐蝕性的要求。因此，磷化前的預(yù)處理是獲得高質(zhì)量磷化膜的基礎(chǔ)。除油脂除油脂的目的在于清除工件表面的油脂、油污。除銹蝕物酸洗除銹、除氧化皮的方法已在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。利用酸對(duì)氧化物溶解、腐蝕產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用，達(dá)到除銹和除氧化皮的目的。 表面調(diào)整表面調(diào)整的目的，是促使磷化形成晶粒細(xì)致密實(shí)的磷化膜，以及提高磷化速度。磷化前預(yù)處理工藝除油

20、水洗酸洗水洗-中和表調(diào)磷化水洗，除油除銹二合一水洗中和表調(diào)磷化除油脂水洗表調(diào)磷化水洗防銹磷化工藝磷化工藝的早期應(yīng)用是防銹，鋼鐵件經(jīng)磷化處理形成一層磷化膜，起到防銹作用。 防銹磷化一般工藝流程除油除銹水清洗表面調(diào)整活化磷化水清洗鉻酸鹽處理烘干涂油脂或染色處理耐磨減摩潤(rùn)滑磷化對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)、齒輪、制冷壓縮機(jī)一類工件，它不僅承受一次載荷，而且還有運(yùn)動(dòng)摩擦，要求工件能減摩、耐摩。錳系磷化膜具有較高的硬度和熱穩(wěn)定性，能耐磨損，磷化膜具有較好的減摩潤(rùn)滑作用。因此，廣泛應(yīng)用于活塞環(huán)，軸承支座，壓縮機(jī)等零部件。在冷加工行業(yè)如：接管、拉絲、擠壓、深拉延伸等工序，要求磷化膜提供減摩潤(rùn)滑性能。一般采用鋅系磷化，因

21、為鋅系磷化膜皂化后形成潤(rùn)滑性很好的硬脂酸鋅層，同時(shí)鋅系磷化操作溫度比較低。耐磨減摩磷化工藝流程：除油除銹-水清洗-錳系磷化-水清洗-干燥-涂潤(rùn)滑油脂；減摩潤(rùn)滑磷化（冷加工）：除油除銹-水清洗-鋅系磷化-水清洗-皂化（硬脂酸鈉）-干燥涂裝前處理常見(jiàn)缺陷及對(duì)策 缺陷種類形成原因解決措施除油后有可見(jiàn)殘油工件局部油污過(guò)重，除油劑的除油能力弱，效果差，處理批量過(guò)大，有效成分不足先用除油劑擦洗過(guò)重油污，更換除油能力強(qiáng)的除油劑或添加除油添加劑，補(bǔ)充除油劑除油效率急劇下降油污過(guò)重，耗量大，補(bǔ)充不及時(shí)及時(shí)補(bǔ)充除油劑或除油添加劑，也可進(jìn)行人工預(yù)脫脂除油不徹底除油劑濃度低，除油時(shí)間短，溫度低，油脂浮在槽液表面部分太

22、厚增加含量，延長(zhǎng)時(shí)間，槽液升溫，撇出浮油除銹不徹底除銹時(shí)間短，溶液濃度低，氧化皮太厚，工件表面有油脂層，除銹液鐵離子含量過(guò)高液體失效，增加酸的含量，延長(zhǎng)除銹時(shí)間，按比例添加除銹添加劑，除銹前進(jìn)行預(yù)脫脂處理，更換除銹液磷化膜不均勻除油或除銹不徹底，工件材質(zhì)不同先除去磷化膜然后重新除油除銹，或換專用除油磷化劑工件局部無(wú)磷化膜槽液溫度偏低，除油不凈，磷化時(shí)間短，磷化液有效成分比例失調(diào)，工件之間有面接觸提高工作液溫度至工藝范圍內(nèi)，增加除油或延長(zhǎng)磷化時(shí)間，調(diào)整或更換磷化槽液，避免工件之間的面接觸，磷化過(guò)程中注意搖動(dòng)掛具磷化膜層結(jié)晶粗糙多孔游離酸含量高，硝酸根不足，表面有殘酸，亞鐵離子含量過(guò)高，工件表面過(guò)

23、腐蝕，促進(jìn)劑含量不足降低游離酸，補(bǔ)充原液，加強(qiáng)中和水洗、控制酸洗濃度和時(shí)間，用雙氧水消除過(guò)剩的亞鐵離子，添加促進(jìn)劑磷化膜掛灰槽液沉淀多，酸比偏高，溫度偏高清除槽液殘?jiān)⒍ㄆ谶^(guò)濾，補(bǔ)加磷化劑調(diào)整酸比至工作范圍，降低溫度磷化膜太薄工件表面有硬化層，槽液溫度低，磷化時(shí)間短，表調(diào)效果差或失效采用強(qiáng)酸除銹以去除硬化層，提高槽液溫度，延長(zhǎng)磷化時(shí)間，更換或補(bǔ)加表調(diào)劑磷化后表面生銹或發(fā)花工件在磷化前已生銹，槽液的技術(shù)指標(biāo)不對(duì)、溫度過(guò)低，水洗槽液污染，除油不凈，表調(diào)效果差或失效磷化前先用砂紙打磨或重新除銹，檢查游離酸度、總酸度、促進(jìn)劑和槽液溫度，加大清水洗溢流量，加強(qiáng)除油或更換除油劑，更換或補(bǔ)充表調(diào)劑磷化成膜

24、速度慢槽液總酸或溫度偏低，促進(jìn)劑含量不夠補(bǔ)加磷化劑，提高磷化槽液溫度至工作范圍，補(bǔ)加促進(jìn)劑磷化槽沉淀多游離酸度太低，磷化槽液主鹽含量過(guò)高適當(dāng)提高游離酸度，加水稀釋磷化槽液，并調(diào)整相應(yīng)指標(biāo)磷化前的預(yù)處理一般情況下，磷化處理要求工件表面應(yīng)是潔凈的金屬表面（二合一、三合一、四合一例外）。工件在磷化前必須進(jìn)行除油脂、銹蝕物、氧化皮以及表面調(diào)整等預(yù)處理。特別是涂漆前打底用磷化還要求作表面調(diào)整，使金屬表面具備一定的活性，才能獲得均勻、細(xì)致、密實(shí)的磷化膜，達(dá)到提高漆膜附著力和耐腐蝕性的要求。因此，磷化前處理是獲得高質(zhì)量磷化膜的基礎(chǔ)。1 除油脂除油脂的目的在于清除掉工件表面的油脂、油污。包括機(jī)械法、化學(xué)法兩類

25、。機(jī)械法主要是：手工擦刷、噴砂拋丸、火焰灼燒等?；瘜W(xué)法主要：溶劑清洗、酸性清洗劑清洗、強(qiáng)堿液清洗，低堿性清洗劑清洗。以下介紹化學(xué)法除油脂工藝。1.1 溶劑清洗溶劑法除油脂，一般是用非易燃的鹵代烴蒸氣法或乳化法。最常見(jiàn)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(duì)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(xiàn)，溶劑蒸汽和乳液除油脂方法現(xiàn)在已經(jīng)很少使用了。1.2 酸性清洗劑清洗酸性清洗劑除油脂是一種應(yīng)用非常廣泛的方法。它利用表面活性劑的乳化

26、、潤(rùn)濕、滲透原理，并借助于酸腐蝕金屬產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用，達(dá)到除油脂的目的。酸性清洗劑可在低溫和中溫下使用。低溫一般只能除掉液態(tài)油，中溫就可除掉油和脂，一般只適合于浸泡處理方式。酸性清洗劑主要由表面活性劑（如OP類非離子型活性劑、陰離子磺酸鈉型）、普通無(wú)機(jī)酸、緩蝕劑三大部分組成。由于它兼?zhèn)溆谐P與除油脂雙重功能，人們習(xí)慣稱之為二合一處理液。鹽酸、硫酸酸基的清洗劑應(yīng)用最為廣泛，成本低，效率較高。但酸洗殘留的Cl-、SO42-對(duì)工件的后腐蝕危害很大。而磷酸酸基沒(méi)有腐蝕物殘留的隱患，但磷酸成本較高，清洗效率低些。對(duì)于鋅件，鋁件一般不采用酸性清洗劑清洗，特別鋅件在酸中的腐蝕極快。1.3強(qiáng)堿液清洗強(qiáng)堿

27、液除油脂是一種傳統(tǒng)的有效方法。它是利用強(qiáng)堿對(duì)植物油的皂化反應(yīng)，形成溶于水的皂化物達(dá)到除油脂的目的。純粹的強(qiáng)堿液只能皂化除掉植物油脂而不能除掉礦物油脂。因此人們通過(guò)在強(qiáng)堿液中加入表面活性劑，一般是磺酸類陰離子活性劑，利用表面活性劑的乳化作用達(dá)到除礦物油的目的。強(qiáng)堿液除油脂的使用溫度都較高，通常80。常用強(qiáng)堿液工藝如下：處理溫度 80處理時(shí)間 520min處理方式 浸泡、噴淋均可強(qiáng)堿液除油脂需要較高溫度，能耗大，對(duì)設(shè)備腐蝕性也大，并且材料成本并不算低，因此這種方法的應(yīng)用正逐步減少。 1.4低堿性清洗液清洗低堿性清洗液是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一類除油脂劑。它的堿性低，一般pH值為912。對(duì)設(shè)備腐蝕較小，

28、對(duì)工件表面狀態(tài)破壞小，可在低溫和中溫下使用，除油脂效率較高。特別在噴淋方式使用時(shí)，除油脂效果特別好。低堿性清洗劑主要由無(wú)機(jī)低堿性助劑、表面活性劑、消泡劑等組成。無(wú)機(jī)型助劑主要是硅酸鈉、三聚磷酸鈉、磷酸鈉、碳酸鈉等。其作用是提供一定的堿度，有分散懸浮作用。可防止脫下來(lái)的油脂重新吸附在工件表面。表面活性劑主要采用非離子型與陰離子型，一般是聚氯乙烯OP類和磺酸鹽型，它在除油脂過(guò)程中起主要的作用。在有特殊要求時(shí)還需要加入一些其它添加物，如噴淋時(shí)需要加入消泡劑，有時(shí)還加入表面調(diào)整劑，起到脫脂、表調(diào)雙重功能。一般常用的低堿性清洗液工藝如下： 浸泡型 噴淋型處 理 溫 度 常溫80處 理 時(shí) 間 520mi

29、n浸泡型清洗劑主要應(yīng)注意的是表面活性劑的濁點(diǎn)問(wèn)題，當(dāng)處理溫度高于濁點(diǎn)時(shí)，表面活性劑析出上浮，使之失去脫脂能力，一般加入陰離子型活性劑即可解決。噴淋型清洗劑應(yīng)加入足夠的消泡劑，在噴淋時(shí)不產(chǎn)生泡沫尤為重要。鋁件、鋅件清洗時(shí)，必須考慮到它們?cè)趬A性條件下的腐蝕問(wèn)題，一般宜用接近中性的清洗劑。2 酸洗酸洗除銹、除氧化皮的方法是工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的方法。利用酸對(duì)氧化物溶解以及腐蝕產(chǎn)生氫氣的機(jī)械剝離作用達(dá)到除銹和除氧化皮的目的。酸洗中使用最為常見(jiàn)的是鹽酸、硫酸、磷酸。硝酸由于在酸洗時(shí)產(chǎn)生有毒的二氧化氮?dú)怏w，一般很少應(yīng)用。鹽酸酸洗適合在低溫下使用，不宜超過(guò)45，使用濃度10%45%，還應(yīng)加入適量的酸霧抑制劑

30、為宜。硫酸在低溫下的酸洗速度很慢，宜在中溫使用，溫度5080，使用濃度10%25%。磷酸酸洗的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生腐蝕性殘留物（鹽酸、硫酸酸洗后或多或少會(huì)有少會(huì)有Cl-、SO42-殘留），比較安全，但磷酸的缺點(diǎn)是成本較高，酸洗速度較慢，一般使用濃度10%40%，處理溫度可常溫到80。在酸洗工藝中，采用混合酸也是非常有效的方法，如鹽酸-硫酸混合酸，磷酸-檸檬酸混合酸。在酸洗除銹除氧化皮槽液中，必須加入適量的緩蝕劑。緩蝕劑的種類很多，選用也比較容易，它的作用是抑制金屬腐蝕和防止氫脆。但酸洗氫脆敏感的工件時(shí)，緩蝕劑的選擇應(yīng)特別小心，因?yàn)槟承┚徫g劑抑制二個(gè)氫原子變?yōu)闅浞肿拥姆磻?yīng)，即：2HH2，使金屬表面氫原

31、子的濃度提高，增強(qiáng)了氫脆傾向。因此必須查閱有關(guān)腐蝕數(shù)據(jù)手冊(cè)，或做氫脆試驗(yàn)，避免選用危險(xiǎn)的緩蝕劑。3 表面調(diào)整表面調(diào)整的目的，是促使磷化形成晶粒細(xì)致密實(shí)的磷化膜，以及提高磷化速度。表面調(diào)整劑主要有兩類，一種是酸性表調(diào)劑，如草酸。另一種是膠體鈦。兩者的應(yīng)用都非常普及，前者還兼?zhèn)溆谐p銹（工件運(yùn)行過(guò)程中形成的水銹及風(fēng)銹）的作用。在磷化前處理工藝中，是否選用表面調(diào)整工序和選用那一種表調(diào)劑都是由工藝與磷化膜的要求來(lái)決定的。一般原則是：涂漆前打底磷化、快速低溫磷化需要表調(diào)。如果工件在進(jìn)入磷化槽時(shí)，已經(jīng)二次生銹，最好采用酸性表調(diào)，但酸性表調(diào)只適合于50的中溫磷化。一般中溫鋅鈣系磷化不表調(diào)也行。磷化前預(yù)處理工

32、藝是：除油脂-水洗-酸洗-水洗-中和-表調(diào)-磷化除油除銹二合一-水洗-中和-表調(diào)-磷化除油脂-水洗-表調(diào)-磷化中和一般就是0.2%1.0%純堿水溶液。在有些工藝中對(duì)重油脂工件，還增加預(yù)除油脂工序。磷化工藝（1）1 防銹磷化工藝 磷化工藝的早期應(yīng)用是防銹，鋼鐵件經(jīng)磷化處理形成一層磷化膜，起到防銹作用。經(jīng)過(guò)磷化防銹處理的工件防銹期可達(dá)幾個(gè)月甚至幾年（對(duì)涂油工件而言），廣泛用于工序間、運(yùn)輸、包裝貯存及使用過(guò)程中的防銹，防銹磷化主要有鐵系磷化、鋅系磷化、錳系磷化三大品種。鐵系磷化的主體槽液成分是磷酸亞鐵溶液，不含氧化類促進(jìn)劑，并且有高游離酸度。這種鐵系磷化處理溫度高于95，處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)30min以上，

33、磷化膜重大于10g/,并且有除銹和磷化雙重功能。這種高溫鐵系磷化由于磷化速度太慢，現(xiàn)在應(yīng)用很少。錳系磷化用作防銹磷化具有最佳性能，磷化膜微觀結(jié)構(gòu)呈顆粒密堆集狀，是應(yīng)用最為廣泛的防銹磷化。加與不加促進(jìn)劑均可，如果加入硝酸鹽或硝基胍促進(jìn)劑可加快磷化成膜速度。通常處理溫度80100，處理時(shí)間1020min，膜重在7.5克/以上。鋅系磷化也是廣泛應(yīng)用的一種防銹磷化，通常采用硝酸鹽作為促進(jìn)劑，處理溫度8090，處理時(shí)間1015min，磷化膜重大于7.5g/,磷化膜微觀結(jié)構(gòu)一般是針片緊密堆集型。防銹磷化一般工藝流程：除油除銹-水清洗-表面調(diào)整活化-磷化-水清洗-鉻酸鹽處理-烘干-涂油脂或染色處理通過(guò)強(qiáng)堿強(qiáng)

34、酸處理過(guò)的工件會(huì)導(dǎo)致磷化膜粗化現(xiàn)象，采用表面調(diào)整活化可細(xì)化晶粒。鋅系磷化可采用草酸、膠體鈦表調(diào)。錳系磷化可采用不溶性磷酸錳懸浮液活化。鐵系磷化一般不需要調(diào)整活化處理。磷化后的工件經(jīng)鉻酸鹽封閉可大幅度提高防銹性，如再經(jīng)過(guò)涂油或染色處理可將防銹性提高幾位甚至幾十倍，見(jiàn)表1。表1 磷化膜與涂油復(fù)合對(duì)耐蝕性的影響材料出現(xiàn)銹蝕時(shí)間（h）（鹽霧ASTM B117-64）裸鋼0.5鋼+涂油15.0鋼+16g/鋅磷化4.0鋼+鋅磷化+涂油550.0摘自 Freeman D B.Phosphating and Metal Pretreatment Woodhead-Faukner,1986.2 耐磨減摩潤(rùn)滑磷化

35、工藝對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)、齒輪、制冷壓縮機(jī)一類工件，它不僅承受一次載荷，而且還有運(yùn)動(dòng)摩擦，要求工件能減摩、耐摩。錳系磷化膜具有較高的硬度和熱穩(wěn)定性，能耐磨損，磷化膜具有較好的減摩潤(rùn)滑作用。因此，廣泛應(yīng)用于活塞環(huán)，軸承支座，壓縮機(jī)等零部件。這類耐磨減摩磷化處理溫度70100，處理時(shí)間1020min，磷化膜重大于7.5g/。在冷加工行業(yè)如：接管、拉絲、擠壓、深拉延等工序，要求磷化膜提供減摩潤(rùn)滑性能，一般采用鋅系磷化，一是鋅系磷化膜皂化后形成潤(rùn)滑性很好的硬脂酸鋅層，二是鋅系磷化操作溫度比較低，可在40、60或90條件下進(jìn)行磷化處理，磷化時(shí)間410min，有時(shí)甚至幾十秒鐘即可，磷化膜重量要求3g/便可。工

36、藝流程是：1、耐磨減摩磷化 2、減摩潤(rùn)滑磷化（冷加工）除油除銹除油除銹水清洗水清洗錳系磷化鋅系磷化水清洗水清洗干燥皂化（硬脂酸鈉）涂潤(rùn)滑油脂干燥3 漆前磷化工藝涂裝底漆前的磷化處理，將提高漆膜與基體金屬的附著力，提高整個(gè)涂層系統(tǒng)的耐腐蝕能力；提供工序間保護(hù)以免形成二次生銹。因此漆前磷化的首要問(wèn)題是磷化膜必須與底漆有優(yōu)良的配套性，而磷化膜本身的防銹性是次要的，磷化膜細(xì)致、均勻、膜薄。當(dāng)磷化膜粗厚時(shí)，會(huì)對(duì)漆膜的綜合性能產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)。磷化體系與工藝的選定主要由：工件材質(zhì)、油銹程度、幾何形狀；磷化與涂漆的時(shí)間間隔；底漆品種和施工方式以及相關(guān)場(chǎng)地設(shè)備條件決定。 一般來(lái)說(shuō)，低碳鋼較高碳鋼容易進(jìn)行磷化處理，磷

37、化成膜性能好些。對(duì)于有銹（氧化皮）工件必須經(jīng)過(guò)酸洗工序，而酸洗后的工件將給磷化帶來(lái)很多麻煩，如工序間生銹泛黃，殘留酸液的清除，磷化膜出現(xiàn)粗化等。酸洗后的工件在進(jìn)行鋅系、鋅錳系磷化前一般要進(jìn)行表面調(diào)整處理。在間歇式的生產(chǎn)場(chǎng)合，由于受條件限制，磷化工件必須存放一段時(shí)間后才能涂漆，因此要求磷化膜本身具有較好的防銹性。如果存放期在10天以上，一般應(yīng)采用中溫磷化，如中溫鋅系、中溫鋅錳系、中溫鋅鈣系等，磷化膜的厚度最好應(yīng)在2.04.5g/之間。磷化后的工件應(yīng)立即烘干，不宜自然涼干，以免在夾縫、焊接處形成銹蝕。如果存放期只有35天，可用低溫鋅系、輕鐵系磷化，烘干效果會(huì)好于自然涼干。對(duì)于不同涂漆品種的施工方法

38、，如普通空氣靜電噴漆、靜電粉末涂裝、電泳涂漆，其總的要求是磷化膜均勻、細(xì)致、膜較薄。特別是對(duì)靜電粉末涂裝，電泳電著涂裝，要求磷化膜絕對(duì)不能粗厚。因此輕鐵系磷化在粉末涂裝和陽(yáng)極電泳上顯示了某些優(yōu)越性。 3.1 單室噴淋磷化工藝整個(gè)前處理工藝只有一個(gè)噴室，在噴室的下面有多個(gè)貯液槽體，不同的處理液噴淋工件后流回各自的槽體中。例如首先噴淋脫脂液，待脫脂液流回脫脂槽后，關(guān)閉閥門；然后噴淋水洗，水洗完成后關(guān)閉水洗閥門；下一步再噴淋磷化液，這種單室處理方法可實(shí)行如下幾種工藝流程：脫脂-磷化二合一（輕鐵系）-水清洗-（鉻封閉）-出件。脫脂-水清洗-磷化-水清洗-（鉻封閉）-出件脫脂-水清洗-表面調(diào)整-磷化-水

39、清洗-（鉻封閉）-出件這種磷化工藝一般不提倡安排酸洗工序，以免造成設(shè)備腐蝕或產(chǎn)生工序間銹蝕。單室工藝設(shè)備少占用場(chǎng)地小，簡(jiǎn)便易行，但浪費(fèi)較大，僅適合于批量少的間歇式生產(chǎn)場(chǎng)合。與此相似的另一種方法，采用外圍小容量罐體盛處理液，通過(guò)泵與管道抽液后與熱水混合后噴淋在工件上達(dá)到脫脂、磷化效果，噴淋后藥液不回收，這種方法更簡(jiǎn)單，但浪費(fèi)更大。 3.2多室標(biāo)準(zhǔn)工位磷化工藝：預(yù)脫脂 5070 12min脫脂 5070 24min水清洗12道 常溫 0.51.0min表面調(diào)整 常溫 0.51.0min磷化 3560 26min水清洗2道 常溫 0.51.0min去離子水洗 常溫 0.51.0min 鉻酸鹽處理 4

40、070 0.51.0min烘干 低于180處理方式可采用全噴淋、全浸泡、噴淋-浸泡結(jié)合三種方式。對(duì)家用電器行業(yè)一般采用全噴淋方式，它效率高，整個(gè)前處理只需要十幾分鐘即可完成，節(jié)省場(chǎng)地設(shè)備。汽車行業(yè)流行采用噴淋-浸泡相結(jié)合的方式。表面調(diào)整工序并非必須，表調(diào)劑加到脫脂槽內(nèi)也可達(dá)到相同效果。磷化后的去離子水洗必不可少。磷化后的鉻酸鹽處理，可提高整個(gè)涂層系統(tǒng)的耐腐蝕性能（見(jiàn)表2），但由于鉻的環(huán)境污染問(wèn)題，因此應(yīng)慎使用。表2 鉻酸鹽處理對(duì)漆膜耐蝕性能影響劃痕3mm擴(kuò)散時(shí)間（h）（鹽霧ASTMB117-64）去離子水洗鉻酸鹽處理輕鐵系0.54896鋅系2.0144240鋅鈣系1.2216288鋅系2.01

41、92312鋅鈣系2.5264360* 數(shù)據(jù)來(lái)源與表1相同3.3 混合件磷化處理工藝（銹蝕工件）脫脂 4070 38min水清洗 常溫 0.51.0min酸洗 4070 38min水清洗 常溫 0.5min中和 常溫 0.51.0min表面調(diào)整 常溫 0.5min磷化 3560 310min水清洗 常溫 0.51.0min脫離子水洗 常溫 0.51.0min鉻酸鹽水洗 4070 0.51.0min烘干 180除非有足夠的理由，酸洗工序一般不采用噴淋處理方式，噴淋會(huì)帶來(lái)設(shè)備腐蝕以及工件工序間生銹等一系列問(wèn)題。其他各工序均可采用全噴淋或噴-浸相結(jié)合的施工方式。對(duì)于混合件（無(wú)銹工件、有銹、氧化皮工件同

42、時(shí)混合處理），采用脫脂除銹二合一代替分步脫脂除銹的方法已經(jīng)應(yīng)用有幾十年的歷史，同樣可獲滿意效果。對(duì)于酸洗和脫脂除銹二合一一般采用非揮發(fā)性的無(wú)機(jī)酸較適宜。磷化工藝（2） 在磷化工序中，由于各個(gè)磷化液生產(chǎn)廠家和就應(yīng)用廠家基于不同的性能要求，涉及不同配方的磷化液在磷化工藝中應(yīng)用。但規(guī)模商品化應(yīng)用的也僅只有幾大主要類型，如輕鐵系、鋅系、錳系、鋅鈣系，所采用的的促進(jìn)劑基本都是鉬酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氯酸鹽、有機(jī)硝硝基化合物等。磷化處理溫度通常為常溫型530，低溫型3545，中溫型5070。在磷化配方中，大家也許還經(jīng)?？梢?jiàn)到三合一、四合一，即除油除銹磷化鈍化綜合處理劑，由于這類幾合一處理劑，在國(guó)內(nèi)外都不

43、提倡采用，這里不作敘述。1 配方組成及性能1.1 常溫低溫型磷化常溫磷化是不加溫磷化，溫度范圍是530。低溫磷化通常指磷化溫度為3545的磷化工藝，在有些情況下即使溫度偏高偏低一點(diǎn)，也認(rèn)為是低溫磷化，尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。常溫低溫磷化絕大部分以輕鐵系磷化、鋅系磷化為主，當(dāng)然也有改進(jìn)型，如在鋅系磷化中加入Mn2+、Ca2+、Ni2+等改性，仍習(xí)慣稱之為鋅系磷化，配方及性能見(jiàn)表1。鐵系輕型磷化形成彩色或灰色磷化膜，純用鉬酸鈉促進(jìn)劑得到全彩色磷化膜，純用NO3-或ClO3-促進(jìn)劑得到灰色磷化膜，用鉬酸鹽和NO3-、ClO3-混合促進(jìn)劑將形成彩色或灰色混合色膜。輕鐵系磷化不能形成厚膜，膜重總是在1g/以下。

44、它與涂漆配套的一個(gè)顯著特點(diǎn)是使漆膜的抗彎曲、抗沖擊性能特別好。一般優(yōu)于其他類型如鋅系、錳系、鋅鈣系磷化。輕鐵系磷化槽液還有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，即不需要表面調(diào)整；磷化沉渣特別少；槽液工藝范圍寬，管理方便，但不足之處是耐鹽霧性能稍差。輕鐵系磷化與粉末涂裝、陽(yáng)極電泳配套應(yīng)用多一些，與鋅系磷化相比不會(huì)有很大的差別。表1 常溫低溫磷化液配方組成及一般性能磷化體系輕鐵系鋅系基礎(chǔ)配方組成Na+、NH4+、H3PO4-、H3PO4Zn2+、H2PO4-、NO3-、H3PO4添加物Cr6+、Cr3+、Ni2+、Cu2+、多羥基酸、含氟化合物、聚磷酸鹽等Cr6+、Ni2+、Mn2+、多羥基酸、聚磷酸鹽、含氟化合物等促

45、進(jìn)劑鉬酸鹽、ClO3-、NO3等NO3-、NO2-、ClO3-、有機(jī)硝基物等槽液參數(shù)總酸度520點(diǎn)游離酸度0.35.0點(diǎn)酸比520總酸度10點(diǎn)游離酸度14點(diǎn)酸比1530一般流程除油銹水洗磷化水清洗除油銹水清洗表面調(diào)整磷化水清洗磷化膜外觀紅藍(lán)黃彩色或灰色灰色-深灰色磷化膜重1g/14g/磷化膜組成磷酸鐵鹽、鐵的氧化物磷酸鋅鹽、磷酸鐵鋅鹽與涂漆配套性一般，與粉末涂裝配套性最好，與陽(yáng)極電泳配套性好，不適合硝基、過(guò)氧乙烯底漆配套與各類涂漆配套性均好錳系磷化可采用不溶性磷酸錳懸浮液活化。鐵系磷化一般不需要調(diào)整活化處理。磷化后的工件經(jīng)鉻酸鹽封閉可大幅度提高防銹性，如再經(jīng)過(guò)涂油或染色處理可將防銹性提高幾位甚

46、至幾十倍，見(jiàn)表1。表1 磷化膜與涂油復(fù)合對(duì)耐蝕性的影響材料出現(xiàn)銹蝕時(shí)間（h）（鹽霧ASTM B117-64）裸鋼0.5鋼+涂油15.0鋼+16g/鋅磷化4.0鋼+鋅磷化+涂油550.0摘自 Freeman D B.Phosphating and Metal Pretreatment Woodhead-Faukner,1986.2 耐磨減摩潤(rùn)滑磷化工藝對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)、齒輪、制冷壓縮機(jī)一類工件，它不僅承受一次載荷，而且還有運(yùn)動(dòng)摩擦，要求工件能減摩、耐摩。錳系磷化膜具有較高的硬度和熱穩(wěn)定性，能耐磨損，磷化膜具有較好的減摩潤(rùn)滑作用。因此，廣泛應(yīng)用于活塞環(huán)，軸承支座，壓縮機(jī)等零部件。這類耐磨減摩磷化處

47、理溫度70100，處理時(shí)間1020min，磷化膜重大于7.5g/。在冷加工行業(yè)如：接管、拉絲、擠壓、深拉延等工序，要求磷化膜提供減摩潤(rùn)滑性能，一般采用鋅系磷化，一是鋅系磷化膜皂化后形成潤(rùn)滑性很好的硬脂酸鋅層，二是鋅系磷化操作溫度比較低，可在40、60或90條件下進(jìn)行磷化處理，磷化時(shí)間410min，有時(shí)甚至幾十秒鐘即可，磷化膜重量要求3g/便可。工藝流程是：1、耐磨減摩磷化 2、減摩潤(rùn)滑磷化（冷加工）除油除銹除油除銹水清洗水清洗錳系磷化鋅系磷化水清洗水清洗干燥皂化（硬脂酸鈉）涂潤(rùn)滑油脂干燥3 漆前磷化工藝涂裝底漆前的磷化處理，將提高漆膜與基體金屬的附著力，提高整個(gè)涂層系統(tǒng)的耐腐蝕能力；提供工序間

48、保護(hù)以免形成二次生銹。因此漆前磷化的首要問(wèn)題是磷化膜必須與底漆有優(yōu)良的配套性，而磷化膜本身的防銹性是次要的，磷化膜細(xì)致、均勻、膜薄。當(dāng)磷化膜粗厚時(shí)，會(huì)對(duì)漆膜的綜合性能產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)。磷化體系與工藝的選定主要由：工件材質(zhì)、油銹程度、幾何形狀；磷化與涂漆的時(shí)間間隔；底漆品種和施工方式以及相關(guān)場(chǎng)地設(shè)備條件決定。 一般來(lái)說(shuō)，低碳鋼較高碳鋼容易進(jìn)行磷化處理，磷化成膜性能好些。對(duì)于有銹（氧化皮）工件必須經(jīng)過(guò)酸洗工序，而酸洗后的工件將給磷化帶來(lái)很多麻煩，如工序間生銹泛黃，殘留酸液的清除，磷化膜出現(xiàn)粗化等。酸洗后的工件在進(jìn)行鋅系、鋅錳系磷化前一般要進(jìn)行表面調(diào)整處理。在間歇式的生產(chǎn)場(chǎng)合，由于受條件限制，磷化工件必須

49、存放一段時(shí)間后才能涂漆，因此要求磷化膜本身具有較好的防銹性。如果存放期在10天以上，一般應(yīng)采用中溫磷化，如中溫鋅系、中溫鋅錳系、中溫鋅鈣系等，磷化膜的厚度最好應(yīng)在2.04.5g/之間。磷化后的工件應(yīng)立即烘干，不宜自然涼干，以免在夾縫、焊接處形成銹蝕。如果存放期只有35天，可用低溫鋅系、輕鐵系磷化，烘干效果會(huì)好于自然涼干。對(duì)于不同涂漆品種的施工方法，如普通空氣靜電噴漆、靜電粉末涂裝、電泳涂漆，其總的要求是磷化膜均勻、細(xì)致、膜較薄。特別是對(duì)靜電粉末涂裝，電泳電著涂裝，要求磷化膜絕對(duì)不能粗厚。因此輕鐵系磷化在粉末涂裝和陽(yáng)極電泳上顯示了某些優(yōu)越性。 3.1 單室噴淋磷化工藝整個(gè)前處理工藝只有一個(gè)噴室，

50、在噴室的下面有多個(gè)貯液槽體，不同的處理液噴淋工件后流回各自的槽體中。例如首先噴淋脫脂液，待脫脂液流回脫脂槽后，關(guān)閉閥門；然后噴淋水洗，水洗完成后關(guān)閉水洗閥門；下一步再噴淋磷化液，這種單室處理方法可實(shí)行如下幾種工藝流程：脫脂-磷化二合一（輕鐵系）-水清洗-（鉻封閉）-出件。脫脂-水清洗-磷化-水清洗-（鉻封閉）-出件脫脂-水清洗-表面調(diào)整-磷化-水清洗-（鉻封閉）-出件這種磷化工藝一般不提倡安排酸洗工序，以免造成設(shè)備腐蝕或產(chǎn)生工序間銹蝕。單室工藝設(shè)備少占用場(chǎng)地小，簡(jiǎn)便易行，但浪費(fèi)較大，僅適合于批量少的間歇式生產(chǎn)場(chǎng)合。與此相似的另一種方法，采用外圍小容量罐體盛處理液，通過(guò)泵與管道抽液后與熱水混合后噴淋在工件上達(dá)到脫脂、磷化效果，噴淋后藥液不回收，這種方法更簡(jiǎn)單，但浪費(fèi)更大。 3.2多室標(biāo)準(zhǔn)工位磷化工藝：預(yù)脫脂 5070 12min脫脂 5070 24min水清洗12道 常溫 0.51.0min表面調(diào)整 常溫 0.51.0min磷化 3560 26min水清洗2道 常溫 0.51.0min去離子水洗 常溫 0.51.0min 鉻酸鹽處理 4070 0.51.0min烘干 低于180處理方式可采用全噴淋、全