楊浦區(qū)聯(lián)軸器錳系磷化

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-04-27

    磷酸錳涂層被用于改善發(fā)動(dòng)機(jī)、齒輪、變速器等系統(tǒng)中的滑動(dòng)性質(zhì)。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(gè)合金元素的比較高量可達(dá):。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(shí)可能會(huì)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(huì)影響磷化。但是用機(jī)械方法處理的工作表面會(huì)嚴(yán)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(jìn)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(jìn)劑或改進(jìn)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(yīng)用中的涂層厚度可達(dá)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(jī)械、熱和工件化學(xué)預(yù)處理方法的影響更大,例如在預(yù)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(yù)處理的工件再作一些活化調(diào)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。 涂裝前磷化的作用:1.增強(qiáng)涂裝膜層與工件間結(jié)合力. 2.提高涂裝后工件表面涂層的耐蝕性.3.提高裝飾性.楊浦區(qū)聯(lián)軸器錳系磷化

什么叫磷化處理?鋼鐵磷化主要用于耐蝕防護(hù)和油漆用底膜。磷化的目的主要是:給基體金屬提供保護(hù),在一定程度上防止金屬被腐蝕;用于涂漆前打底,提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力;在金屬冷加工工藝中起減摩潤(rùn)滑作用。磷化是常用的前處理技術(shù),原理上應(yīng)屬于化學(xué)轉(zhuǎn)換膜處理,主要應(yīng)用于鋼鐵表面磷化,有色金屬(如鋁、鋅)件也可應(yīng)用磷化。磷化是一種化學(xué)與電化學(xué)反應(yīng)形成磷酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的過程,所形成的磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜稱之為磷化膜。浦東新區(qū)錳系磷化工藝磷化發(fā)黑在皮帶輪鐵件的應(yīng)用是為了防銹,皮帶輪件經(jīng)磷化處理形成一層磷化膜,就可以起到很好防銹作用。

    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(shí)將Fe2+氧化成Fe3+除去,而是導(dǎo)致Fe2+累積,進(jìn)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(jìn)NO2-把一部分Fe2+氧化成Fe3+。如果磷化液中的N03-過高,會(huì)促進(jìn)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(dǎo)致工作液的游離酸度一直在低位下運(yùn)行,產(chǎn)生額外沉渣。

    磷化沉渣形成的原因在高溫、中溫、低溫、常溫磷化處理中,磷化沉渣形成的直接原因是槽液中Fe2+過多。Fe2+主要來源于磷化工程中生成的Fe2+以及以額外帶入到磷化液中的Fe2+。后者容易被忽視,通常磷化前有酸洗工序時(shí)容易帶入,如果酸洗后的漂洗水中Fe2+過多或水洗不干凈則更嚴(yán)重。以亞硝酸鹽為主要促進(jìn)劑的磷化液,NO2-與Fe2+在工作溫度下發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成Fe3+,與PO43-反應(yīng)生成沉淀即沉渣。反應(yīng)原理如下:Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO+H2O(1)Fe3++PO43-=FePO4↓(2)注意,式(1)是Fe2+與NO2-反應(yīng),而不是Fe2+與NO3–反應(yīng),原因是Fe2+與NO3–必須在濃硫酸等強(qiáng)酸性條件下才能發(fā)生式(1)的反應(yīng),而Fe2+與NO2-在磷酸等弱酸性條件下就可以發(fā)生式(1)的反應(yīng),這恰好符合磷化液的工作條件。式(2)生成的沉淀磷酸鐵就是磷化沉渣。磷化液按式(2)生成沉渣是正常的,但是有些情況下生成額外沉渣就不正常了。額外生成沉渣會(huì)白白浪費(fèi)藥劑,增加生產(chǎn)成本,必須有效控制額外沉渣的生成。 總酸度過低意味著磷化成膜的離子濃度過低,生成磷化膜所需要的時(shí)間就相對(duì)長(zhǎng),或生成不完整的磷化膜。

    磷化液溫度超過上限根據(jù)磷化反應(yīng)原理,升高溫度可以加快磷化反應(yīng)速度,有利于磷化反應(yīng)的進(jìn)行。但是溫度超過一定限度,副反應(yīng)增多即磷化液自身消耗,額外生成沉渣。不管磷化液工作還是不工作,額外生成沉渣都存在。原因如下:溫度升高,加快磷酸電離生成大量的PO43-,在Zn2+含量一定時(shí),兩者的濃度滿足的Zn3(PO4)2溶度積時(shí)便生成Zn3(PO4)2沉淀,即額外沉渣。反應(yīng)如下:H2PO4-=2H++PO43-(3)3Zn2++2PO43-=Zn3(PO4)2↓(4)正常情況下,溫度升高,會(huì)有少量的額外沉渣生成。當(dāng)溫度超高上限時(shí),破壞了正常溫度下的槽液平衡,原有的游離酸度、總酸度和酸比值會(huì)打破,重新建立新溫度下的槽液平衡,即升高了游離酸度,降低了總酸度和酸比值,也就是說額外消耗總酸度生成大量沉渣。式(4)對(duì)于溫度來說是不可逆的。也就是說,一旦槽液溫度超過上限生成沉渣,再降低溫度不能回復(fù)槽液原有的游離酸度、總酸度和酸比值,必須通過加入新鮮磷化液的辦法才能回復(fù)槽液原有的參數(shù)。 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80~90℃,處理時(shí)間10~15min.上海汽車配件錳系磷化

磷化后的工件主要質(zhì)量控制指標(biāo),包括磷化膜外觀,磷化膜厚度或膜重,磷化膜或后處理以后的耐蝕性三大共性指標(biāo).楊浦區(qū)聯(lián)軸器錳系磷化

    磷化處理工藝常用的磷化處理工藝是利用化學(xué)元素發(fā)生反應(yīng),在金屬表面形成一層膜,以起到防腐蝕以及打底的作用,而現(xiàn)代磷化工藝中主要有這些過程。脫脂除油金屬材料在儲(chǔ)運(yùn)加工過程中都會(huì)接觸到各種油跡或汗跡,并且這些油跡還會(huì)與各種灰塵雜質(zhì)摻和在一起,附著在金屬表面,不但會(huì)影響磷化的形成,還會(huì)降低磷化膜的附著力,耐腐蝕性能以及美觀,磷化質(zhì)量會(huì)受到很大影響。這就需要在磷化前將工件清洗干凈,常用的方法是化學(xué)法,將工件放入到加有加溫到80℃強(qiáng)酸的清洗液中大約5分鐘,通過強(qiáng)酸對(duì)油脂產(chǎn)生皂化反應(yīng),把油脂從工件上去除掉。除銹,除氧化皮鋼鐵在加工過程中會(huì)在其表面形成一層氧化皮,還有就是在儲(chǔ)運(yùn)過程中遇水或者腐蝕性液態(tài)就會(huì)生銹,這些氧化皮和銹跡如果不將其清理干凈,就會(huì)加速工件的腐蝕。所以在工件進(jìn)行磷化前對(duì)其進(jìn)行除銹和除氧化皮也是主要的工序,這將關(guān)系磷化質(zhì)量。除銹去氧化皮有機(jī)械法和化學(xué)法,通常情況下都會(huì)采用化學(xué)法,將工件放入到含有工業(yè)鹽酸的酸洗液中,靜置30分鐘左右就能完成除銹和去氧化皮。 楊浦區(qū)聯(lián)軸器錳系磷化

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