《钢铁涂装前工艺的发展.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢铁涂装前工艺的发展.doc（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、钢铁涂装前工艺的发展钢铁基体最初在打腻子基础上(即去除基体表面油污)刷层防锈漆为底层再涂装，至20世纪70年代则已为磷化作底层所取代，N20世多E90年代，由于磷化底层不能满足涂装的防护要求，又以镀锌层取代磷化层作涂装底层。随着钢铁涂装对防护性能要求的提高，近年来又用热镀锌板代替普通镀锌板进行喷粉涂装。热镀锌表面有铬盐钝化膜，可以不磷化直接喷粉，但锌花较大，表面有条纹，不经磷化处理，喷粉后条纹仍隐约可见，不适合作外观件，所以还要磷化处理后再喷粉。锌铁合金电镀层不仅防护性能优于普通镀锌与热浸镀锌，而且还能提高对漆膜的粘结附着能力，具有良好的焊接加工性、抗蠕变性、易磷化性及优良的抗蚀性(其抗蚀性为
2、纯锌层的35倍)。锌铁合金电镀后进行磷化处理，能获得一层稳定的保护膜，可抑制其表面活性，提高涂层与基体镀层的结合力，是钢铁涂装的最佳选择。l钢铁涂装前表面处理过程中的质量控制点11除锈 钢铁的涂装前处理是涂装施工的第一步，也是关键的一步。从表1可以看出，在日本，表面处理的费用仅次子涂料的费用占第二位，除没有条件使用喷射除锈的部位外全部采用喷射除锈法；而在我们目前的施工中，涂装前表面处理的费用所占的比例还比较低，一般只为手工除锈。手工除锈虽然费用较低，但工人劳动强度大，并且很难将附着牢固的锈层、氧化皮等附着物清除干净；尤其是较厚的蓝色氧化皮，如不清除干净，埋在漆膜下面，经过一段时间后有的会松动翘
3、起将漆膜破坏，并使水分和氧气进入到漆膜下面而造成更大面积的漆膜鼓起、返锈。国内有关资料报道，因基体表面处理不过关而引起的质量问题约占涂装质量事故的402 J。这也说明目前我们普遍采用的手工除锈方法是影响涂装质量的首要因素。另外，喷砂除锈还可以产生一定的表面粗糙度而增大涂膜的附着力。因此，若要使涂装质量彻底改观有必要强制推广喷砂除锈方法。12除油、除尘、除杂质 在除锈前，应首先检查钢铁表面是否有油污，若有，则先将油污除掉再进行除锈。可用白色棉布或泼水法来检查是否有油污。 钢铁的锈蚀等级和除锈等级在中国石油化工集团公司行业标准及国家标准中都有明确的描述，但在行业标准的检查验收中却缺少这方面的指标。
4、一个良好的涂装前表面处理应包括除锈、除尘及除其他杂质的干净程度及一定的表面粗糙度。在国外的涂装工程质量检查中，对影响涂膜质量的主要参数如粗糙度、铁氧化物、氯化物、灰尘等都有切实町行的检查指标。 金属在含有磷酸盐的溶液中处理，在其表面形成的磷酸盐化学膜称为磷化膜，在其表面生成一层不溶性磷酸盐保护膜的过程叫金属的磷化处理。磷化是金属(主要是钢铁)涂装前处理中的一个不可缺少的工序，也是涂装前处理质量的关键。磷化膜可以提高金属的抗腐蚀性和绝缘性，并能作为油漆的良好底层(此是磷化的最大用途所在，约占磷化总工业用途的6070)，磷化处理得当，可使漆膜附着力提高23倍，整体耐腐蚀性提高12倍。磷化膜外观颜色
5、按膜层成分的不同呈现浅灰、深灰、灰黑或彩虹等色彩。磷化膜具有不耐热、不耐水、不耐酸碱、不导热、不导电等性能，同时膜层呈多孔性表面。由于磷化膜为电的不良导体，致密均匀的磷化膜大大降低了金属表面的电位差，使金属表面形成一层近乎等电位体的膜层，从而抑制了金属表面微电池的形成，降低了金属表面电化学腐蚀，从而提高了金属表面的耐腐蚀性。表4-9列出了从四种不同角度提出的金属磷化的分类方法。J，金属表回明咐腐蚀性。表49夕IJ出J从四柙个同用度提出明金属瞬化网分荚万珐。表4-9金属磷化的分类 重量级 膜重为大于759m2，因膜过厚不作涂层底层 次重量级 膜重46759m2，可作工件不需形变的涂层底层 按磷化
6、膜重分类 轻量级 膜重1_1459m2，可作工件表面的涂层底层 次轻量级 膜重02109m2，可作工件需形变的涂层底层 锌系 磷化液的主要成膜物质为Zn(H2PO。)2，形成的磷化膜的基本成分为Zn3(PO。)2 4H20和ZmFe(POt)24H20；磷化膜质量范围在1o4Ogm2，涂装前的锌系磷化 以10459m2为宜，膜呈浅灰至深灰色 锌钙系 磷化液以Zn(HzPOt)2Ca(H2P04)2为主要成膜组分，磷化膜基本成分为Zn3(P04)2 4H20、Zn2Fe(P04)24H20、ZnzCa(P04)24HzO；膜层较锌系磷化膜更致密均匀，膜 质量范围为10159m2 按磷化膜基本成
7、锌锰系 磷化液以Zn(H2POt)2，Mn(HzP04)2为主要成膜组分，形成的磷化膜基本成分为 分分类 Zn3(P04)24HzO、ZnzFe(P04)2、ZnzMn(P04)z4H20；膜质量在1o4ogm2范围 铁系 磷化液以碱金属离子或NH+的磷酸盐为主要成分，也可以Fe(HzP04)2为主要成 膜的物质；磷化膜为非晶相转化膜，其基本成分为FeP042H20、Fe3(P04)28H20 Fez03，膜薄呈彩色，膜质量为01159m2，如膜成分中含有Fe5 H2(P04)44H20， 则膜质量可达50209m2 锰系 磷化液以Mn(HzPot)2为主要的成膜组分，形成的磷化膜基本成分为M
8、rs3(PO。)2 3H20、(Mn，Fe)3 Hz(P04)44H20。膜层致密耐磨，膜质量范围可达10-409m2 高温磷化 磷化处理温度为8098 中温磷化 磷化处理温度为5575 按磷化温度分类 低温磷化 磷化处理温度为3555C 常温磷化 磷化处理在室温下进行 浸渍磷化 喷淋磷化 按磷化方式分类 刷涂磷化 电化学磷化 441磷化成膜机理 磷化是一个复杂的化学反应过程，一般认为，磷化膜的形成包括电离、水解、氧化、结晶至少四步反应过程。磷化开始前，磷化工作液中存在游离磷酸的三级电离平衡以及可溶性重金属(Znz+、Ca2+、Mn2+、Fe2+等)磷酸盐的水解平衡。当被磷化的金属(例如钢铁)投入磷化液后，随即发生被处理金属表面的阳极氧化过程： Fe+2H3P04一Fe(H2P04)2+H2十- 2Fe+2HzP04爿2FeHP04+H2十 由于金属
