磷化前处理不当对磷化膜厚度标准有何影响

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公司简介Company profile完善的服务、优质的质量、尽心尽职、尽善尽美
无锡市超全机械科技有限公司位于美丽的太湖之滨无锡鸿山镇,是一家专业从事金属磷化加工、金属发黑加工、铸铁件发黑、磷化金属表面处理的企业。公司成立于2003年,经过十多年的发展与建设,目前己拥有2000平方的生产车间,生产线两条,同时拥有磷化发黑专业技术人员20个。本公司产品主要用于汽车、船舶、机电、机械、五金、轴承、纺机等零部件的处理。盐雾试验可达100个小时以上,同时起到防腐、润滑、耐摩和美观的目地。 公司主要经营范围有:磷化、锰系磷化、锌系磷化、灰磷化、黑磷化、等技术,强化金属材料表面、提高材料表面硬度、有效解决金属零件耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、不变形等方面问题。 广泛应用于汽车零部件、轻工机械、模具制造及各种耐磨件、耐蚀件和其它工艺处理容易变形的零件等多种行业。公司拥有先进的生产加工设备和专业的技术团队,聘请在技术领域具有丰富的实践经验并获得多项专利的专家为我公司的常年技术顾问。 公司为客户提供订单式的技术支持:根据客户的产品要求,设计有效方案,达到低成本、高质量、客户利益最大化。
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常见问题Common
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测量前统一按仪器校准规范用平板样块校正零位,在磷化前预先测定被处理齿轮的厚度,磷化...
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涂装底漆前的磷化处理,将提高漆膜与基体金属的附着力,提高整个涂层系统的耐腐蚀能力;提供...
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金属喷涂前处理磷化问答
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金属喷涂前处理磷化问答
1、磷化膜作为涂装的底层起什么作用?
①提供工序间保护,以免引起二次生锈。
②提高整个涂层的耐腐蚀性。
③增加涂层与基材的附着力。
④防止漆膜与基材发生化学反应。
⑤提高涂装产品的装饰性能和使用寿命。
2、结合公司产品,磷化剂按处理温度分类
常温:XH-1、XH-1B、XH-2、XH-2B、XH-24、XH-6、XH-11等。
低温:XH-5、XH-8、XH-24、XH-10B、XH-21等。
中温:XH-34、XH-34B、XH-13、XH-84、XH-86等。
3、结合公司产品,按磷化膜化学成份分
锌 系:XH-8、XH-24、XH-2B等。
锌钙系:XH-5
锌铁系:XH-1B、XH-1、XH-1A等
铁 系:XH-11、XH-11C等
锰 系:XH-85
锌锰系:XH-34、XH-34B、XH-84、XH-86、XH-13
4、按磷化膜外观分类
彩 膜:XH-1、XH-1B、XH-11、XH-11C等
灰 膜:XH-8、XH-2B、XH-10B、XH-24等
黑灰膜:XH-34、XH-34B、XH-13、XH-85、XH-86等
黑 膜:XH-84
5、按促进剂类型分类
外加促进剂型:XH-2B、XH-10B、XH-24等
内含促进剂型:XH-8、XH-1、XH-1B、XH-34、XH-34B、XH-11、XH-11C、XH-21等
6、多功能磷化液
XH-4、XH-9
7、彩涂处理剂
Coil Coating 667
Coil Coating 668
Coil Coating 669
Coil Coating 670
8、无磷处理剂
9、简述磷化膜形成过程的步骤
②促进剂(氧化剂)加速
③磷酸的多级电离最终为PO43-
④磷酸盐沉淀结晶堆积成磷化膜
10、磷化膜的特性
①多孔性             ②抗蚀性      ③与金属基体结合力佳
④与涂膜有良好的结合力             ⑤绝缘性
11、磷化膜的膜重与膜厚的核算关系
磷化膜厚度(μm)和单位面积膜层质量(g/㎡)的核算关系表
单位面积膜层质量(g/㎡)
12、如何评价磷化膜的外观
轻微的水迹、擦油、挂灰现象,由于热处理焊接及加工等表面状态不同,造成磷化膜颜色不均匀和结晶不均,焊缝、气孔和夹渣处无磷化膜为允许缺陷。
磷化膜出现泛黄生锈,膜层疏松,磷化露底局部无膜,严重挂灰等现象均为不允许缺陷。
13、什么叫磷化液的游离酸度、总酸度?
游离酸度:为溶液中磷酸一级电离出来的氢离子浓度反映,游离酸度的量表示磷化液中游离磷酸的浓度。
总酸度:为第一级和第二级电离出来的氢离子和溶液中其它盐类水解后电离出来的氢离子以及各种金属离子的总和(表示磷化溶液中全部酸液成分量的总和)。
14、游离酸度(FA)对磷化膜质量的影响
游离酸度高,磷化膜形成缓慢,膜层结晶粗大,疏松、泛黄、膜层耐蚀性差。FeSO4沉渣大量生成。游离酸度过低,对钢铁基体溶解困难磷化膜难形成,磷化液稳定性差,磷化膜极黄、挂灰,有时甚至无膜。
15、总酸度对磷化膜质量的影响
总酸度过低——磷化速度慢,磷化膜过薄或不完整(露底)甚至可以无膜。
总酸度过高——磷化槽液沉渣多,磷化膜表面产生粉状物,造成挂灰。
16、何谓酸比?酸比对磷化有何影响?
酸比是磷化液的总酸度(TA)与游离酸度(FA)的比值
总酸度(点)
游离酸度(点)
酸比是决定磷化膜优劣的非常重要的因素,根据磷化液的使用技术条件与材质情况,对酸比要求不同,但一般来说酸比值与处理温度有关。
高温磷化控制酸比为4.5~6:1左右
中温磷化控制酸比为8~10:1左右
低温磷化控制酸比为10~15:1左右
常温磷化控制酸比为20~30:1左右
17、如何调整槽液酸比值
降低游离酸度一般采用加入祥和牌中和剂,加入参考量为1T槽液加入1kg,中和剂降低游离酸度约1点。注意加入时要缓慢加入并不断搅拌,均匀后再取样分析。
提高总酸度采用加入磷化浓缩液(切忌将磷化粉直接加入)。加入量按说明书计算加入。
18、什么是pH值?如何检测槽液pH值
所谓pH值是指酸碱比值,在化学中定义为溶液中[H+]的负对数来表示溶液中溶液的酸碱性,称之为溶液的pH值,在室温下
pH<7溶液逐渐显酸性
pH>7溶液逐渐显碱性
测定选用pH 0~14的广泛试纸或不同范围的精密pH试验。
19、“P”比值的定义?“P”比值对磷化膜质量的影响
“P”比值定义为:P/(P+H)   P为Zn2Fe(PO4)2·H2O(立方体结晶)
                           H为Zn3(PO4)(片形结晶)
20、提高磷化膜P比值的方法
①采用低锌含锰(三元磷化)工艺     ②采用浸渍磷化
21、促进剂在磷化处理中的作用
①缩短磷化时间   ②降低磷化温度   ③改善磷化膜外观,膜层薄而致密
④减少磷化液中,Fe2+的积累
22、促进剂的种类?促进剂的加入方式?
促进剂可分为氧化性促进剂和成膜促进剂,又可分为无机促进剂和有机促进剂,还可分为单一促进剂和复合促进剂,其加入方法可分为内含促进剂和外加促进剂磷化液。
23、如何控制磷化液中促进剂的含量
促进剂含量要严格控制在规定范围内含量低、促进作用弱、磷化速度慢,含量过高,不仅磷化速度快,影响膜层结合力,而且易使金属表面产生钝化层造成沉渣增多(出现彩膜或泛黄)促进剂的含量范围与基材,磷化温度游离酸度等因素有关,要较严格控制。
24、磷化后水洗质量对涂膜的影响
工件表面一般磷化后要充分水洗,避免磷化膜上残留可溶性盐,从而影响涂层的附着力,在湿热条件下易引起脱膜起泡、脱落,还会污染电泳槽,所以磷化后需水洗1~2道,与电泳漆配套,磷化膜须用去离子水洗2~3遍,铁系磷化后是否水洗,供需双方确定。
25、磷化后钝化工序的作用
①提高磷化膜的防锈能力。
②改善磷化膜综合性能。
③改善P比值低的磷化膜与电泳漆的配套性,能明显提高涂膜的耐腐蚀性及耐湿热性。
26、磷化后为何对磷化膜进行干燥?
①为下道涂装工序提供干燥表面,除去磷化膜表面的水份。
②提高涂膜的耐蚀性及附着力。
27、磷化膜的烘干温度是多少?如何选择干燥方式?
120~160℃烘干5~10min为宜,烘烤温度不宜过高,否则造成磷化膜粉化。对于结构较为复杂的工件,最好采用烘道烘干,以使迅速去掉内腔夹层的水份,对于结构较简单的工件,也可以选用热水烫干。
28、工件表面状况对磷化膜有何影响?
①材质:含碳量高的钢材为磷化,磷化膜结晶较粗,呈灰色。
含碳量低的钢材为磷化,磷化膜颜色致密,呈瓦灰色。
含Ni、Cr、Co等的合全钢,磷化困难。
②表面状况:钢材表面存在锈蚀等,污物的工件,经酸洗后磷化,磷化膜外观不均匀,耐蚀性差。
③工件几何形状:工件形状简单,对磷化有利,而折边、焊缝及拉伸部位,磷化膜薄而不连续,耐蚀性差,组焊件夹缝多,磷化后烘干后易泛黄。
29、影响磷化膜质量有哪些杂质离子
硫酸根离子,氯离子、铝离子、铜离子等要求磷化液中SO42-、Cl-、Al3+含量均小于0.5g/L。
30、从控制工艺参数着手如何减少磷化液沉渣量
①避免过热现象           ②避免中和现象
③控制酸比               ④磷化液中Fe2+浓度控制
31、与阴极电泳涂装配套的磷化膜的特点
膜重2~3g/㎡,P比≥85~90%,晶粒度≤10μm,镍含量≥20mg/㎡,在电泳过程中被涂物表面,形成强碱或强酸性界面层,对磷化膜有溶解侵蚀作用,因此磷化膜耐碱性的优劣可作为评价磷化膜与阴极电泳涂装配套的重要依据。
32、装饰性厚膜磷化的特点
①磷化反应是在较高温度及较长时间下进行的,膜厚可达20μm以上,膜重可达10~60g/㎡。
②磷化膜的后处理一般为皂化浸油及防锈油或浸蜡封闭等的基底。
③常用于冷加工,耐磨、润滑、电绝缘等原则上不能用作有机涂膜的基底。
④很少能在自动线上使用。
33、什么是“四合一”多功能磷化?特点及适用范围
即是将脱脂、除锈、磷化、钝化四道工序,同时在一个槽中完成的综合表面处理。该工艺特点可以简化常规磷化的繁琐工序,并可简化废水处理,设备投资少,操作简便,可采用浸、刷、喷等各种施工方法。多功能磷化工艺特别适用于一些中小企业和一些特定的产品使用,如工程机械大型槽罐、桥梁等涂装前表面处理。
34、粉末喷涂涂装对磷化膜的要求
静电喷涂要求磷化膜均匀致密,无挂灰,膜重为1.5~3.0g/㎡,因磷化膜过厚,因膜的电阻大影响挂粉。进而影响涂膜厚度。要求磷化液低温低渣,高稳定性,推荐膜重0.2~0.6g/㎡的铁系磷化,膜重1.4~2g/㎡的锌系磷化。
35、钢铁工件几种典型磷化工艺流程
1、表面有油无锈工件
脱脂—水洗—水洗—表调—磷化—水洗—水洗(钝化)—干燥
2、表面有油有锈工件
脱脂—水洗—酸洗—水洗—中和—水洗—表调—磷化—水洗(钝化)—水洗—干燥
36、使用“二合一”处理液工艺
酸性脱脂—“二合一”—水洗—中和—水洗—表调—磷化—水洗—水洗(钝化)—干燥1
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酸洗磷化污水中的主要污染物及来源1、除油(预脱脂、脱脂)先通过税洗洗将金属表面的部分灰尘、铁屑及油脂冲掉,再用预脱脂及脱脂液溶除表面上的油脂。热水洗槽、预脱脂及脱脂槽定期排放热水洗废水、预脱脂、脱脂废液,工件预清理、产生连续及定期排放的废水。主要污染因子:PH、COD、类、盐、SS等。2、表调(表面调整)磷化处理的金属表面,在磷化之前用一种特殊的溶液进行处理,涂装行业废水零排放设备,通过表调的作用改变金属表面的微观状态,以加速磷化,促使磷化过程中形成结晶细小,均匀,致密的磷化盐皮膜。定期排放表调槽液;主要污染因子为COD、表面调整剂等。3、磷化为了保证前处理质量,提高零件的耐蚀性,采用磷化处理工艺。磷化处理工艺形成耐蚀性优良,生活废水零排放设备,与后续的附着力强的钝化膜层,使处理后金属表面有良好地抗划伤、抗磨损的能力、与后续涂层有良好的附着力。主要污染因子为磷酸盐、锌、SS等。酸洗磷化污水特点?1.Ph波动大:受生产工艺影响,酸洗磷化污水在处理过程中ph变化圈较大,水质不稳定;2.成分复杂,处理难度较大:废水中除含有大量的锌离子、酸碱物质及有机物外,有时还含有一定量的镍离子、铜离子或铅离子等重金属和等污染物;3. 磷酸盐含量高、处理难度大:磷酸盐主要是由磷化剂带入的,磷酸盐是酸洗磷化污水处理中的难点之一。 苏州伟志有限公司是一家专业从事生活污水处理、工业污水处理、中水回用处理、烟气治理等设备的生产制造、销售、以及各种污水处理工程的、施工、安装、调试、技术咨询服务于一体的专业水处理设备工程公司。公司主要服务项目:生活污水处理、工业污水处理、食品污水处理、造纸废水处理、污水处理、制药废水处理、污水处理、煤矿污水处理、屠宰污水处理、污水处理等各个行业的污水处理设备及工程。苏州伟志水处理设备有限公司愿与各界朋友共同促进环保事业的进步与发展,零排放设备,创造美好的明天!溶气气浮机主要用于固液或液液分离,喷涂行业废水零排放设备,通过溶气和释放系统在水中产生大量的微气泡,使其粘附于废水中密度于水接近的固体或液体微利上,造成整体密度小于水的状态,并依靠浮力使其上升至水面,从而达到固液分离的目的。设备适用范围:& ■居民小区、企业宿舍、高速公路服务区污水处理& ■宾馆酒店污水处理、企业生活污水处理& ■煤矿生活污水处理、别墅区污水处理、污水处理& ■新农村社区污水处理、乡镇污水处理& ■没有城市管网的区域、其他相似的污水处理项目
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材料磷化处理及工艺
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原理及应用
磷化基础知识
一、磷化原理
二、磷化分类
三、磷化作用及用途
四、磷化膜组成及性质
五、磷化工艺流程
六、影响因素
七、磷化后处理
八、磷化渣
九、磷化膜质量检验
十、游离酸度及总酸度的测定
十一、有色金属磷化
原理及应用
磷化基础知识
一、磷化原理
二、磷化分类
三、磷化作用及用途
四、磷化膜组成及性质
五、磷化工艺流程
六、影响因素
七、磷化后处理
八、磷化渣
九、磷化膜质量检验
十、游离酸度及总酸度的测定
十一、有色金属磷化
  磷化(phosphorization)是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是:给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。 磷化处理工艺应用于工业己有90多年的历史,大致可以分为三个时期:奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。
  磷化膜用作钢铁的防腐蚀保护膜,最早的可靠记载是英国Charles Ross于1869年获得的专利(B.P.No.3119)。从此,磷化工艺应用于工业生产。在近一个世纪的漫长岁月中,磷化处理技术积累了丰富的经验,有了许多重大的发现。一战期间,磷化技术的发展中心由英国转移至美国。1909年美国T.W.Coslet将锌、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了第一个锌系磷化液。这一研究成果大大促进了磷化工艺的发展,拓宽了磷化工艺的发展前途。Parker防锈公司研究开发的Parco Power配制磷化液,克服T许多缺点,将磷化处理时间提高到lho 1929年Bonderizing磷化工艺将磷化时间缩短至10min, 1934年磷化处理技术在工业上取得了革命性的发展,即采用了将磷化液喷射到工件上的方法。二战结束以后,磷化技术很少有突破性进展,只是稳步的发展和完善。磷化广泛应用于防蚀技术,金属冷变形加工工业。这个时期磷化处理技术重要改进主要有:低温磷化、各种控制磷化膜膜重的方法、连续钢带高速磷化。当前,磷化技术领域的研究方向主要是围绕提高质量、减少环境污染、节省 能源进行。
原理及应用
  磷化是常用的前处理技术,原理上应属于化学转换膜处理,主要应用
  于钢铁表面磷化,有色金属(如铝、锌)件也可应用磷化。
磷化基础知识
一、磷化原理
  1、磷化
  工件(钢铁或铝、锌件)浸入磷化液(某些酸式磷酸盐为主的溶液),在表面沉积形成一层不溶于水的结晶型磷酸盐转换膜的过程,称之为磷化。
  2、磷化原理
  钢铁件浸入磷化液(由Fe(H2PO4)2、 Mn(H2PO4)2、 Zn(H2PO4)2 组成的酸性稀水溶液,PH值为1-3,溶液相对密度为1.05-1.10)中,磷化膜的生成反应如下:
  3Zn(H2PO4)2 =Zn3(PO4)2↓+4H3PO4 或
  3Mn(H2PO4)2 =Mn3(PO4)2↓+4H3PO4
  钢铁工件是钢铁合金,在磷酸作用下,Fe和FeC3形成无数原电池,在阳极区,铁开始熔解为Fe2+,同时放出电子。
  Fe+2H3PO4= Fe (H2PO4)2+H2↑
  Fe =Fe2+ +2e-
  在钢铁工件表面附近的溶液中Fe2+不断增加,当Fe2+与HPO42-,PO43-浓度大于磷酸盐的溶度积时,产生沉淀,在工件表面形成磷化膜:
  Fe(H2PO4)2= FeHPO4↓+ H3PO4
  Fe+ Fe(H2PO4)2 =2FeHPO4↓+ H2↑
  3FeHPO4= Fe 3(PO4)2↓+ H3PO4
  Fe+ 2FeHPO4 =Fe 3(PO4)2↓+H2↑
  阴极区放出大量的氢:
  2H+ +2e- =H2↑
  O2 + 2H20 =4e- + 4OH-
  总反应式:
  3Zn(H2PO4)2= Zn3(PO4)2↓+4H3PO4
  Fe+3Zn(H2PO4)2= Zn3(PO4)2↓+FeHPO4↓+3 H3PO4+2 H2↑
二、磷化分类
  1、按磷化处理温度分类
  (1)高温型
  80—90处理时间为10-20分钟,形成磷化膜厚达10-30g/m2,溶液游离酸度与总酸度的比值为1:(7-8)
  优点:膜抗蚀力强,结合力好。
  缺点:加温时间长,溶液挥发量大,能耗大,磷化沉积多,游离酸度不稳定,结晶粗细不均匀,已较少应用。
  (2)中温型
  50-75,处理时间5-15分钟,磷化膜厚度为1-7 g/m2,溶液游离酸度与总酸度的比值为1:(
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