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1、川化2003年第3期钢铁肋山温磷化工艺第一化肥厂曾毅摘要采,。、用正交试验优选磷化液配方得出一个耐蚀性较好的锌钙系中温配方研究了游酸度总酸度、磷化时间和磷化温度对膜蚀性和膜重的影响。分析讨论了锌钙膜的成膜机理。该配方适用于浸渍工艺的涂装前处理。关键词中温磷化添加剂锌钙磷化膜0前言水洗~酸洗~水洗~水洗一表调~磷化一冷水洗~蒸馏水洗~吹干。把钢铁用磷酸和磷酸盐的溶液进行适当处1.2,、磷化液游离酸和总酸度的调整理在金属表面形成不溶的附着良好的膜层的过.,pH45程称为磷化。磷化膜主要由铁、锰、锌、钙等的磷酸磷酸是三元酸其滴定曲线在值为.95,,,和的地方有两个突跃可用于测定游离酸和盐组成其厚度与
2、工艺规范和溶液成分有关一般。5一。,总酸为15拌m磷化处理所需的设备简单操作方1.2.1,,,游离酸点数的测定与调整便成本低生产效率高而且对工件的尺寸无影..122总,、、、酸点数的测定和调整响在国防汽车电机冷塑加工等工业中得到了L2.3。,酸比调节广泛的应用从磷化液配方的发展状况来看使用J3‘,每加人5mI50写的HPO可使单位工作液单一的金属盐已逐渐被淘汰一般是多种金属盐..,的游酸升高40~55点总酸升高12~16点;加,,同时使用在金属表面形成复合型的磷酸盐膜集nZ;:5一69L,i,5,Z(HPO)/游酸升高点总酸升高各种重金属磷酸盐膜的优点于一身以提高膜的。耐蚀性。而就磷化工艺来说
3、,中温磷化以其膜耐蚀点1.3耐饮性的测定性好、膜较厚、结合力好、硬度与耐热性也较好、磷。B6807一86,按G进行化快等特点在国内被普遍接受工艺生产线也较··1u;。,,31CSO点滴法为成熟但磷化时由于加人了某些添加剂处理u‘,,CSO点滴法以其测试手段简单可迅速得槽中会产生大量沉渣甚至在喷淋工艺中依然存,,到较为准确的具体数值在本试验中被选用作为在如何减少淤渣的产生成了中温磷化工艺的一。正交试验的评定方法个巫待解决的问题。本文试图通过配方优选得到L3.2浸渍法、一种性能稳定膜层耐蚀性较好而淤渣较少的中、a将工件或试样浸人3%15~25℃的NCI溶,温磷化配方并通过对磷化速度与膜耐蚀性影响,
4、,,。液中保持规定的时间取出洗净吹干目视检查因素的分析得出最佳的中温磷化工艺条件。磷化表面是否出现锈痕11.4磷化膜重量的刚定试验方法1.4.11.1试样的准备和处理磷化膜单位面积的膜层重量:,oW=(P一P)/SXl:口试样材质低碳钢(日本进冷轧钢板)..:142退膜溶液和退膜测定尺寸30X50XI:2试样处理工艺流程铁试片~脱脂~水洗~试验结果与分析2003年第3期川化2.1初选磷化液配方由极差分析得知,因素影响顺序为:E>B>D,。通过大量的筛选和分析,::,:::,磷化液选用工艺较>F>A>C较优水平为EBDFAC,...新的锌钙系配方根据试片的磷化表观和溶液状2212方差分析(见表3
5、),:况确定磷化液的初选配方如下表3方差分析裹nZO10~159/L因素平方和自由度方差F值3HPq(85%)32~489/LA2124.0·a::C(Nq)4H010~409/LB72172144Zn(N03):·6线020~409/LC0.510.51。06,4,D1811836调整游酸度为3~总酸度为0~70控制.。,.E112511125225磷化温度50~70℃磷化时间4~8min0,510.52.2正交试脸设计及磷化配方优选误差F81816磷化液成分的筛选包括主盐成分与盘的确定以及添加剂成分与量的确定。初选配方已解决了,,,。通过方差分析判定E为显著因素F值的大主盐问题再用正交试验
6、选择添加剂并确定用量。2.2.1添加剂组分的选择小排列也与极差分析结果趋于一致2.2.1.3工程平均及其变动半径:n主盐配方为ZO129/L:I;::l,3‘取较优水平值EBDFACE为显著性HPO409/L,、D、、、。,3:·4H:因素BFAC属非显著性因素经计算最Ca(NO)0309/L,.。n3:·6Hz佳条件下工程平均为12其变动半径为18所Z(NO)O309/L,,:I;:Z,以我们有95%的把握断言采用EBDFA由于添加剂种类多根据其作用效果分类来,,u;,,。7。C配方用CSO点滴法测其耐蚀性其变色时选择选用L(2)表.,..2.2.1.1正交试验设计(见表l)间在(12士18
7、8)s的范围内即1012~13885。表1正交试验设计范围内2.2.2添加剂组分的确定因素水平,A游酸A:3~4A:4~5由以上正交分析可知磷化添加剂对耐蚀性l.Z,B促进剂BX059/LBNaN0s29/L:效果影响显著的成分为E(EDTA)在不显著因..C细。5LC:05L化剂Cl焦磷酸钠以苯骄三氮哇盯,;、:a、:。素中影响较大的有B(X)D(NF)F(Y)考D活D:NaF19/LD:酒石酸
