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1、钢铁的磷化处理注意事项钢 铁 的 磷 化 处 理注意钢铁的磷化处理一、概 述钢铁零件在含有锰、铁锌、钙的磷酸盐溶液中，进行化学处理，使其表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的方法，叫做磷化处理（或称磷酸盐处理）。二、磷化膜的外观及组成1、外观：由于基体材料及磷化工艺的不同可由深灰到黑灰色，特殊工艺可实现纯黑色、红色及彩色。2、组成：磷酸盐Me3(PO4)2或磷酸氢盐(MeHPO4)晶体组成。三、特 点1、大气条件下稳定，与钢铁氧化处理相比，其耐腐蚀性较高，约高 2-10 倍，再进行重铬酸盐填充，浸油或涂漆处理，能进一步提高其耐腐蚀性。2、具有微孔隙结构，对油类、漆类有良好的吸附能力。3、对熔融金
2、属无附着力。4、磷化膜有教高的电绝缘性能。5、厚度一般为 10-20m，因为磷化膜在形成过程中相应地伴随着铁进行溶解，所以尺寸改变较小。四、用 途1、防腐。2、涂装底层，润滑性，再冷变形加工工艺中，能氧化摩擦，减少加工裂纹和表面拉伤。3、要用来防止粘附低熔点的熔融金属。4、变压器、电机的转子、定子及其他电磁装置的硅钢片均用磷化处理，而原金属的机械性能、强度、磁性等基本不变。五、小 结所需用的设备简单，操作方便，成本低，生产效率高，保护膜又有不少优点，因此在汽车、船舶、机器制造及航空工业都得到广泛的应用。六、磷 化 种 类用于生产的磷化处理方法有：高温、中温、低温的磷化处理，四合一磷化处理及黑色
3、磷化处理等。1、高温磷化处理：在 90-98的温度下进行，溶液的游离酸度于总酸度的比值为 16-9，处理时间为 15-20 分钟。特点：耐腐蚀性、结合力、硬度和耐热性都比较高，速度快，磷化膜粗细均匀。溶液加热时间长，挥发量大，成分变化快，磷化膜易夹杂沉淀，沉淀物 难清理。2、中温磷化处理：在 60-70的温度下进行。溶液游离酸度与总酸度比值为 1（10-15），处理时间为 7-15 分钟。特点：溶液稳定，磷化速度快，生产效率高，溶液成分复杂，难配制。3、常温磷化处理：在室温下进行，溶液的游离酸度与总酸度的比值为 1（20-30），处理时间为 10-15 分钟。特点：不需加热，消耗少、成本低、稳
4、定、耐腐蚀性差、结合力低、耐热性低。七、各 种 因 素 的 影响1、总酸度和游离酸度的影响：1）总酸度：提高总酸能加速磷化反应，使膜层薄而细致。过高，常常使膜层过薄。过低，磷化速度缓慢，膜层厚而粗糙。2）游离酸度：过高会使磷化反应时间延长，磷化膜晶粒粗大多孔，耐腐蚀性降低，亚铁离子含量容易上升，溶液里的沉淀物增多。过低，磷化膜薄甚至没有磷化膜。9、温度的影响：温度高加快磷化速度，提高附着力，硬度、耐腐蚀性，但在高温下，Fe 易被氧化 Fe 沉淀出来，溶液不够稳定。10、零件的材料和表面状态的影响高、中碳钢和低合金钢较容易磷化，磷化膜黑而厚实，但是具有磷化膜结晶粒多粗的倾向，低碳钢零件膜颜色较浅
5、，结晶致密，如果在磷化前进行适当的浸蚀，可显著提高磷化膜的质量。冷加工零件表面有硬化层，在磷化前应进行强度浸蚀，活化零件表面，否则磷化膜薄而不均匀，耐蚀性较低。八、常见故障原因分析1、磷化膜结晶粗糙多孔：原因：1）游离酸过高。2）硝酸根不足。3）零件表面有残酸，加强中和及清洗。4）零件表面过腐蚀，控制酸洗浓度和时间。2、膜层过薄，无明显结晶：原因：1）总酸度过高，加水稀释或加磷酸盐调整酸的比值。2）零件表面有硬化层，用强酸腐蚀或喷砂处理。3）亚铁含量过低，补充磷酸二氢铁。4）温度低。3、磷化膜耐腐蚀性差和生锈原因：1）磷化晶粒过粗或过细，调整游离酸和总酸度比值。2）游离酸含量过高。3）金属过腐蚀。4）溶液中磷酸盐含量不足。5）零件表面有残酸。6）金属表面锈没有出尽。4、磷化零件表面有白色沉淀：原因：1）溶液中沉淀物过多。2）硝酸根不足。3）锌、铁、P2O5 含量高。5、磷化膜不易形成：原因：1）零件表面有加工硬化层。2）溶液渗入杂质，更换磷化溶液。6、磷化层不均、发花：原因：1）除油不净、温度太低。2）零件表面有钝化状态，加强酸洗。3）零件因热处理加工方法不同。7、磷化膜发红抗蚀能力下降：原因：1）酸洗液里铁渣附在表面。2）铜离子渗入磷化液。
