黑色磷化工藝淺談

隨著人民生活水平的提高，人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的使用提出了更高要求，不僅要產(chǎn)品有好的使用功能，更要具備好的裝飾性。長(zhǎng)期以來，在表面處理領(lǐng)域中，相當(dāng)數(shù)量的鑄鐵、鋼鐵工件通過普通磷化或氧化工藝處理，以提高工件的防護(hù)、裝飾性能。由于普通磷化膜色澤不如氧化膜，而耐蝕性能又優(yōu)于氧化膜，致使其防護(hù)性能和裝飾性能難以兼顧。黑色磷化工藝的出現(xiàn)，很好地解決了這個(gè)問題。鑄鐵、鋼鐵工件的黑色磷化工藝就是以磷酸鹽、磷酸等對(duì)鋼鐵基體進(jìn)行處理,形成一層非金屬、不導(dǎo)電的轉(zhuǎn)化膜的工藝過程。采用黑色磷化工藝，使磷化膜層既黑又牢固，外觀均勻一致，膜層連續(xù)，呈致密的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。在工業(yè)大氣環(huán)境及海洋性氣候條件下，其耐蝕性比普通磷化膜高數(shù)倍，比氧化膜、常溫發(fā)黑膜高數(shù)十倍，表現(xiàn)出優(yōu)異的耐蝕性能。而且黑色磷化工藝具有生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好、槽液穩(wěn)定易控制，不污染環(huán)境等優(yōu)異特點(diǎn)，因而，目前在國(guó)際市場(chǎng)上，一些機(jī)電零部件、標(biāo)準(zhǔn)件、緊固件、閥體、園林機(jī)械零部件、縫紉機(jī)零部件等不要求涂裝的工件以黑色磷化工藝替代了以往的普通磷化工藝、氧化工藝等，廣泛用于機(jī)械、電子、汽車、航空、兵器等行業(yè)。

1  鑄鐵件的黑色磷化

鑄鐵件的黑色磷化工藝難點(diǎn)在于,鑄鐵件晶粒結(jié)構(gòu)疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易積留,使得工件抗腐蝕能力下降,易生銹發(fā)黃,同時(shí)鑄鐵件的機(jī)加工面易掉色也是黑色磷化工藝處理面臨的難點(diǎn)。

針對(duì)鑄鐵件的特點(diǎn),我公司及時(shí)消化和吸收國(guó)內(nèi)及國(guó)際表面處理的前沿技術(shù)， 經(jīng)長(zhǎng)期的試驗(yàn)研究，成功推出了鑄鐵件黑色磷化工藝專用PZn-9型低溫鋅系磷化劑和PH-32型黑色表調(diào)劑,并應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中，該系列產(chǎn)品完好的解決了鑄鐵件在黑色磷化工藝處理過程中所遇到的技術(shù)難題,在市場(chǎng)上應(yīng)用幾年來, 取得了良好效果及客戶好評(píng)。現(xiàn)就以某閥體工件(鑄鐵件,出口,要求較高)的工藝為例,簡(jiǎn)單介紹該工藝如下：(鑄鐵件黑色磷化工藝，一般為槽浸)

1.1 工藝流程: 脫脂→水洗→酸洗→水洗→表調(diào)→水洗→磷化→水洗→熱水洗→脫水→浸油

此工藝的關(guān)鍵應(yīng)控制脫脂、表調(diào)和磷化工序技術(shù)參數(shù)

1.2 脫脂,是涂裝前處理工藝的第一步，它要求把附著在鑄鐵工件表面的防銹油、潤(rùn)滑油、灰塵及與金屬工件接觸、機(jī)加工時(shí)留下的油污等污垢徹底去除。本公司POH-1系列常溫、加溫型脫脂劑,其除污能力強(qiáng),能迅速?gòu)氐兹コぜ砻娴牡V物油，動(dòng)植物油，是磷化前處理理想的除油劑。

1.3  PH－32型黑色表調(diào)劑,是工件表面生成黑色磷化膜的助劑，具有調(diào)整能力強(qiáng)，槽液穩(wěn)定，工藝控制方便等特點(diǎn)。能加快磷化成膜速度，減少磷化沉渣，對(duì)黑色磷化膜具有增強(qiáng)防腐、耐磨、裝飾等特點(diǎn),是鑄鐵工件增黑表調(diào)的理想表調(diào)劑。

1.4  PZn－9型低溫鋅系磷化劑為內(nèi)含促進(jìn)劑的低溫鋅系磷化劑，適用于鋼鐵件、鑄鐵件的表面磷化，具有低溫、快速、微渣、低污染等特點(diǎn)，磷化膜薄而細(xì)密，防銹性好，是極好的涂裝底層。單組分，槽液穩(wěn)定，易于管理。

由經(jīng)上述工藝處理后的工件, 磷化膜薄而致密,黑而亮,具有較好的防護(hù)性和裝飾性,做為直接的防護(hù)、裝飾膜,無需再做其他處理,其防銹期可達(dá)一年以上,滿足并超過了客戶的要求,得到客戶的好評(píng)。

2  鋼鐵件黑色磷化

黑色磷化工藝在鋼鐵件上的應(yīng)用也越來越廣泛,要求越來越高,有的甚至要求硫酸銅點(diǎn)滴達(dá)到20分鐘,中性鹽霧 (連續(xù)噴霧) 達(dá)到120小時(shí),而相同條件下普通磷化液硫酸銅的點(diǎn)滴一般不超過5分鐘, 中性鹽霧 (連續(xù)噴霧)離要求更是低的多,為滿足客戶的需求,我們又成功的研法了鋼鐵件黑色磷化工藝PZn-8M、PZn-89、PZn-69等一系列產(chǎn)品,滿足了不同客戶的需求。

現(xiàn)就某生產(chǎn)特種出口螺絲的企業(yè)為例,將我公司研發(fā)的鋼鐵件黑色磷化工藝做簡(jiǎn)單介紹。

工藝流程（鋼件）：脫脂→水洗→酸洗→水洗→中和→水洗→表調(diào)→磷化→水洗→脫水→浸油

由經(jīng)上述工藝處理后的工件, 磷化膜薄而致密,黑而亮,具有較好的防護(hù)性和裝飾性,做為直接的防護(hù)、裝飾膜,無需再做其他處理,其防銹期可達(dá)一年以上,用酒精擦拭后用硫酸銅做點(diǎn)滴，能做20分鐘以上，滿足并超過了客戶的要求,得到了客戶的好評(píng)。