鋼鐵的磷化處理

一、概 述

鋼鐵零件在含有錳、鐵鋅、鈣的磷酸鹽溶液中，進行化學(xué)處理，使其表面生成一層難溶于水的磷酸鹽保護膜的方法，叫做磷化處理（或稱磷酸鹽處理）。

二、磷化膜的外觀及組成

1、外觀：由于基體材料及磷化工藝的不同可由深灰到黑灰色，特殊工藝可實現(xiàn)純黑色、紅色及彩色。

2、組成：磷酸鹽[Me3（PO4）2]或磷酸氫鹽（MeHPO4）晶體組成。

三、特 點

1、大氣條件下穩(wěn)定，與鋼鐵氧化處理相比，其耐腐蝕性較高，約高2-10倍，再進行重鉻酸鹽填充，浸油或涂漆處理，能進一步提高其耐腐蝕性。

2、具有微孔隙結(jié)構(gòu)，對油類、漆類有良好的吸附能力。

3、對熔融金屬無附著力。

4、磷化膜有教高的電絕緣性能。

5、厚度一般為10-20μm，因為磷化膜在形成過程中相應(yīng)地伴隨著鐵進行溶解，所以尺寸改變較小。

四、用 途

1、防腐。

2、涂裝底層，潤滑性，再冷變形加工工藝中，能氧化摩擦，減少加工裂紋和表面拉傷。

3、要用來防止粘附低熔點的熔融金屬。

4、變壓器、電機的轉(zhuǎn)子、定子及其他電磁裝置的硅鋼片均用磷化處理，而原金屬的機械性能、強度、磁性等基本不變。

五、小 結(jié)

所需用的設(shè)備簡單，操作方便，成本低，生產(chǎn)效率高，保護膜又有不少優(yōu)點，因此在汽車、船舶、機器制造及航空工業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用。

六、磷 化 種 類

用于生產(chǎn)的表面磷化處理方法有：高溫、中溫、低溫的磷化處理，四合一磷化處理及黑色磷化處理等。

1、高溫表面磷化處理：在90-98℃的溫度下進行，溶液的游離酸度于總酸度的比值

為1∶6-9，處理時間為15-20分鐘。

特點：耐腐蝕性、結(jié)合力、硬度和耐熱性都比較高，速度快，磷化膜粗細均

勻。溶液加熱時間長，揮發(fā)量大，成分變化快，磷化膜易夾雜沉淀，沉淀物

難清理。

2、中溫表面磷化處理：在60-70℃的溫度下進行。溶液游離酸度與總酸度比值為1∶（10-15），處理時間為7-15分鐘。

特點：溶液穩(wěn)定，磷化速度快，生產(chǎn)效率高，容易成分復(fù)雜，難配制。

3、常溫表面磷化處理：在室溫下進行，溶液的游離酸度與總酸度的比值為1∶（20-30），處理時間為10-15分鐘。

特點：不需加熱，消耗少、成本低、穩(wěn)定、耐腐蝕性差、結(jié)合力低、耐熱性低。