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磷化线,磷化设备,发黑线-金属表面磷化处理技术
发表时间:2019-06-22     阅读次数:     字体:【

金属外表磷化处理技术

磷化是大幅度进步金属外表耐腐蚀性的一个简单牢靠、费用低廉、操作便当的工艺方

法,因而被普遍的应用在实践消费中。

现代磷化工艺流程普通为:

脱脂→水洗→除锈→表调→磷化→水洗→烘干。

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1、 脱脂

钢材及其零件在储运过程中要用防锈油脂维护,普通合金在压力加工时要用到拉延油,

林件在切削加工时要接触乳化液,热处置时可能接触冷却油,零件上还经常有操作者手上

的油迹和汗迹,零件上的油脂还总是和灰尘等杂质掺和在一同的。零件上的油脂不只障碍

了磷化膜的构成,而且在磷化后停止涂装时会影响涂层的分离力、枯燥性能、装饰性能和

耐蚀性。

要脱去金属外表的油脂,首先就要理解油脂的有关性质:

1、

油污的性质和组成

在选择脱脂办法和脱脂剂时,首先要理解金属外表所带的油污的性质和组成,只要这

样,才干停止正确的选择,到达称心去油效果。

1、1、油污的组成

(1)、矿物油、凡士林 他们是防锈油、防锈脂、光滑油、光滑脂及乳化液的主要成分。

(2)皂类动植物油脂、脂肪酸等 他们是拉延油的主要成分。

(3)防锈添加剂 他们是防锈油和防锈脂的主要成分。

此外,金属屑、灰尘及汗渍等污物也会混杂在上述的油污中。

1、 2 油污的性质

(1)化学性质 依据油污能否与脱脂剂发作化学反响而分为可皂化油污和不可皂化油污。

植物油脂和动物油脂是可皂化的,他们能够依托皂化、乳化和溶解的作用脱除。矿物油和

凡士林是不可皂化的,他们只能依托乳化或溶解的作用来脱除。

(2)物理性质 依据油污黏度或滴落点的不同,其形态有液体和半固体。黏度越大或滴

落点越高,清洗越艰难。依据油污对基体金属的吸附作用,可分为极性油污和非极性油污。

极性油污,如含有脂肪酸和极性添加剂的油污,有激烈的吸附在基体金属上的倾向,清洗

较艰难,要靠化学作用或较强的机械作用力来脱除。

此外,某些油污,如含有不饱和脂肪酸的拉延油,长期寄存后,氧化汇集构成薄膜,

含有固体粉料的拉延油,细微的粉料吸附在基体金属外表上,还有当油污和金属腐蚀物等

混合在一同,都会极大的增加清洗的难度。

2、脱脂办法及资料

脱脂是依托脱脂剂对污物的溶解作用,皂化作用,依托外表活性剂对污物的润湿、渗

透、分散等物理作用等等,使污物成为可溶解的或可分散的。但还必需使污物分开金属表

面,而让新的清洗剂占领外表,这样金属外表才干到达清洁。因固体外表有相对稳定的液

膜,溶解后的污物自动分开金属外表以及外表上清洗剂的更新等都不是很容易的。这就要

求加以搅拌、擦拭等方式,以完成清洗过程或进步清洗效果等。

2、1 清洗的方式有:

(1) 机械搅拌。在液体中加以机械搅拌,使固体外表之液膜减薄。搅拌越强,液膜越

薄,但其作用有一定限度。

(2) 擦洗。

(3) 加温清洗,增加热运动。

(4) 喷洗。用高压喷洗。

(5) 蒸气清洗。用溶剂蒸气清洗,溶剂在金属外表上冷凝成液体,液体流淌时带下 污

物。

(6) 超声波辅助清洗。应用超声波振荡作用,使固体外表被冲击震动,促使污物分开

金属外表。

(7) 电解清洗。应用金属外表电化学反响生成气体。气体自外表诣出时,使污物析出,

自外表剥离。

2、2 清洗用资料

清洗用资料有几类:石油系溶剂,卤代烃溶剂,碱性化学水溶液,乳化液等。简单的

说就是溶剂清洗和碱液清洗俩种。

1)常见的有机溶剂为:

石油系溶剂有溶剂汽油、煤油、正己烷等;芳香族溶剂有甲苯、二甲苯等;氯系溶剂

有三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、二氯甲烷等。

有机溶剂的特性是脱脂效率高,特别是肃清那些高黏度、高滴落点的油脂具有特殊的

效果,而且能够在常温下用简单的用具和石油系溶剂停止手工清洗,关于各种金属、各种

尺寸和外形的零件都适用,一在产量不大、机械化程度不高及有特殊请求的工厂中依然采

用。

为了使油污除净,至少要用有机溶剂西俩次以上,运用一段时间后,当溶剂中的油污含量

增加到一定水平时,要及时改换,最后一道清洗要用比拟洁净的溶剂。

除了液相有机溶剂脱脂,还有气相有机溶剂脱脂。例如应用三氯乙烯、三氯甲烷等物

质,他们的沸点低、受热易汽化,遇冷易液化、蒸气密度大、蒸气界面不易扩散、不熄灭、

溶解才能强(15 度时三氯乙烯的溶解才能比汽油大四倍,50 度时大七倍),因此常用做气

相脱脂,即把零件置于这类有机溶剂的蒸气中蒸气就在冷的零件上冷凝化,零件上的油脂

就溶解于液化了的 有机溶剂中而脱离零件,液化了的溶剂又被加热成蒸气,这种过程不断

持续到零件外表的温度与溶剂的温度相等,蒸气不在被液化为止。

固然气乡有机溶剂去油效率内很高,但是不能洗掉无机盐类和碱类物质,不能除去零

件上的灰尘微粒。把三氯乙烯的浸洗、气相清洗和喷洗来结合采用,能够取得极好的清洗

效果。由于采用有机溶剂去油的劳动条件差、毒性较大,气相脱脂必需有良好的封锁式脱

脂设备和通用安装,大多数有机溶剂防火请求严厉,而且脱脂费用高,如今又有高效赌东

道的水基清洗剂的呈现,如今 普通已不采用有机溶剂去油。

2)碱性水基清洗

以碱性清洗剂为主的水溶液,对动植物油脂经过皂化作用使之成为可溶于水的皂类。

此皂为外表活性剂,对非极性的矿物油有乳化作用,使之“增溶”于水相中碱性清洗剂的

水溶液也可溶解汗迹等无机污物,故也能将其洗去。参加合成洗濯剂的清洗液,对油脂的

清洗作用更有效。

碱性化学水溶液能清洗各种污物,在下一工序请求亲水外表时特别适用。他有较溶剂

经济、清洗液能用水洗净,有不燃性,无毒性。

普通的碱性水溶液不如有机溶剂清洗快,而且需求加温,还要有机械搅拌,并需留意

PH 值高室队铜、铝、锌等金属的腐蚀作用。

各种金属发作腐蚀的临界 PH 值为:

锌 铝 锡

黄铜 钢铁

PH 10 10 11 11.5 13

目前随着技术的开展,呈现了外表活性剂,他能够和碱性水溶液一同运用。他即保管

了碱性脱脂剂便当低价的优点,又能大大的进步脱脂效率,降低脱脂温度,与单纯用外表

活性剂相比,即降低了脱脂费用,又有很高的脱脂效果。因而,目前被普遍的应用在前处

理工艺上。

含外表活性剂的碱性脱脂剂中常用物质及作用简介如下:

1、氢氧化钠 又称苛性钠,是一种强碱化合物,他在水中溶解后电离出 OH-,提供碱性,

与动植物油发作皂化反响,生成能溶于水的甘油和脂肪酸盐,溶解分散在水溶液中。所生

成的脂肪酸钠皂不只本身有水溶性,而且也起外表活性剂的作用,能使不活性的油污被残

余的碱乳化、分散。当矿物油脂中存在羧酸基和磺酸基时,也能产生同样的现象。

2、碳酸钠 又称苏打,是一种价钱低廉的碱,他在水中水解时生成 OH-,,提供碱度。因而,

碳酸钠具有缓冲作用,不象强碱那样腐蚀某些有色金属。碳酸钠在硬水中能生成难溶的碳

酸钙,因而对应水有一定的软化才能。

3、磷酸三钠几缩合磷酸盐 磷酸三钠在水解时生成离解度很小的磷酸,从而取得碱度。

磷酸三钠具有软化硬水的作用和较明显的促进 污垢粒子的分散(乳化)作用,他还具有较

高的碱性,可经过皂化作用使脂肪类污垢溶解。

其他缩合磷酸盐,包括焦磷酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠,他们都有一个重要性质,

就是作为多价螯合剂运用,所构成的螯合物不会从水溶液中沉淀出来,即是说,缩合磷酸

盐对水的软化作用不会产生任何沉淀。对钙离子的螯合力以六偏磷酸钠最强,对镁离子的

螯合力以焦磷酸钠最强,三聚磷酸钠对钙镁离子的螯合力介于俩者之间。一切的缩合磷酸

盐特别是三聚磷酸钠与十二烷基苯磺酸钠这类外表活性剂都有明显的协和作用,二者复配

比比单用其中一种的清洗效果大幅度进步。此外,他们还具有缓冲、分散、促进乳化等作

用。4、硅酸钠 有原硅酸钠、偏硅酸钠和水玻璃。水玻璃在水中能构成稳定的胶体,构成

溶剂化胶束,与外表活性剂一同运用时,有良好的助洗作用。硅酸盐在水中会发作水解,

水解生成的硅酸不溶于水,而以胶束构造悬浮在槽液中,此种溶剂化的胶束对固体污垢的

粒子具有悬浮和分散才能,对油污有乳化作用,因此有利于避免污垢在工件的外表再堆积。

硅酸盐具有缓冲作用,即在酸性污垢存在时,其 PH 值简直维持不变。硅酸盐还能够和水中

的高价金属离子构成沉淀,可除去水中的铁盐,还能络合钙镁离子,在一定意义上说有软

化水的作用。硅酸盐还具有耐腐蚀作用,是金属缓蚀剂,因此有色金属,特别是铝、锌、

锡等制件用的碱性清洗剂简直都含有硅酸盐。

5、外表活性剂

外表活性剂又叫界面活性剂。狭义上讲是指在很低含量时就能显著的降低水的外表张

力的物质称为外表活性剂。广义上是指但凡可以使体系的外表状态发作明显变化的物质,

都称之为外表活性剂。

外表活性剂的分子是由易溶于油的亲油基和易溶于水的亲水基俩种集团所组成。

 
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