材质、油锈程度、几何形状;磷化与涂漆的时间间隔;底漆品种和施工方式以及相关场地设备条件决定。
一般来说,低碳钢较高碳钢容易进行磷化处理,磷化成膜性能好些。对于有锈(氧化皮)工件必须经过酸洗工序,而酸洗后的工件将给磷化带来很多麻烦,如工序间生锈泛黄,残留酸液的清除,磷化膜出现粗化等。酸洗后的工件在进行锌系、锌锰系磷化前一般要进行表面调整处理。
在间歇式的生产场合,由于受条件限制,磷化工件必须存放一段时间后才能涂漆,因此要求磷化膜本身具有较好的防锈性。如果存放期在10天以上,一般应采用中温磷化,如中温锌系、中温锌锰系、中温锌钙系等,磷化膜的厚度最好应在2.0
~4.5g/m2之间。磷化后的工件应立即烘干,不宜自然凉干,以免在夹缝、焊接处形成锈蚀。如果存放期只有3~5天,可用低温锌系、轻铁系磷化,烘干效果会好于自然凉干。
3.1 单室喷淋磷化工艺
整个前处理工艺只有一个喷室,在喷室的下面有多个贮液槽体,不同的处理液喷淋工件后流回各自的槽体中。例如首先喷淋脱脂液,待脱脂液流回脱脂槽后,关闭阀门;然后喷淋水洗,水洗完成后关闭水洗阀门;下一步再喷淋磷化液,这种单室处理方法可实行如下几种工艺流程:
脱脂——磷化“二合一”(轻铁系)——水清洗——(铬封闭)——出件。
脱脂——水清洗——磷化——水清洗——(铬封闭)——出件
脱脂——水清洗——表面调整——磷化——水清洗——(铬封闭)——出件
这种磷化工艺一般不提倡安排酸洗工序,以免造成设备腐蚀或产生工序间锈蚀。单室工艺设备少占用场地小,简便易行,但浪费较大,仅适合于批量少的间歇式生产场合。与此相似的另一种方法,采用外围小容量罐体盛处理液,通过泵与管道抽液后与热水混合后喷淋在工件上达到脱脂、磷化效果,喷淋后药液不回收,这种方法更简单,但浪费更大。
3.2多室“标准”工位磷化工艺:
①预脱脂 50~70℃ 1~2min
②脱脂 50~70℃ 2~4min
③水清洗1~2道 常温 0.5~1.0min
④表面调整 常温 0.5~1.0min
⑤磷化 35~60℃ 2~6min
⑥水清洗<2道 常温 0.5~1.0min
⑦去离子水洗 常温 0.5~1.0min
⑧铬酸盐处理 40~70℃ 0.5~1.0min
⑨烘干 低于180℃
处理方式可采用全喷淋、全浸泡、喷淋-浸泡结合三种方式。对家用电器行业一般采用全喷淋方式,它效率高,整个前处理只需要十几分钟即可完成,节省场地设备。汽车行业流行采用喷淋-浸泡相结合的方式。
表面调整工序并非必须,表调剂加到脱脂槽内也可达到相同效果。磷化后的去离子水洗必不可少。磷化后的铬酸盐处理,可提高整个涂层系统的耐腐蚀性能(见表2),但由于铬的环境污染问题,因此应慎使用。
表2 铬酸盐处理对漆膜耐蚀性能影响
划痕3mm扩散时间(h)
(盐雾你发的这个词被禁止发行B117-64)
去离子水洗 铬酸盐处理
轻铁系 0.5 48 96
锌系 2.0 144 240
锌钙系 1.2 216 288
锌系 2.0 192 312
锌钙系 2.5 264 360
* 数据来源与表1相同
3.3 混合件磷化处理工艺(锈蚀工件)
①脱脂 40~70℃ 3~8min