45磷化處理技術教案（10） ——被處理鋼材表面狀態的影響，鋼鐵表面氧化膜
磷化處理技術教案（10）
三、被處理鋼材表面狀態的影響
近來的研究發現表明作為磷化膜基底的金屬材料的表面狀態對磷化質量影響很大?，F歸納如下：
1、 表面碳的污染
鋼鐵表面碳的污染對磷化處理非常不利，磷化膜質量差。碳濃度大的鋼板耐式性差。碳濃度高的部位，磷酸鋅結晶不能析出，造成磷化膜缺陷，鹽霧試驗中會早期起泡和剝落。因此選材時就應注意這一點。
2、 鋼鐵表面氧化膜
鋼鐵表面氧化膜的厚度直接影響磷化及效果。用偏光分析氧化膜與耐蝕性之間關系后發現：當氧化膜厚度小于16*10-6mm時較好。氧化膜過厚則耐蝕性差，當出現蘭色的氧化膜時，常常磷化不上。
3、 鋼板表面的結晶方位
有報導在改變熱處理溫度等鋼板制造條件時，鋼板表面有不同的結晶方位，而結晶方位的不同又影響著磷化性。實驗認為：（111）面反應性高，其在有氧化劑存在時比其他結晶防衛有較大的溶解度，這有利與磷化反應第一步驟——酸蝕，無疑也有利于整個磷化過程。
4、 冷軋鋼板組成元素在表面濃化對磷化的影響
由于熱力學和金屬物理學方面的原因會使冷軋鋼板組成元素在表面濃化，在不同的熱處理條件下將出現的錳忽然磷的表面濃化。當錳濃化高時，磷化反應******。另一方面，P的濃化將延遲晶核的形成和生長，劣化反應性，濃化的P的氧化物，推遲了鐵的溶解，使磷化性降低。而表面的錫、鋁、鈦、鉻、鉛等會使磷化結晶粗大，造成耐蝕性降低。
5、 鍍鋅板鈍化與采用不同鍍鋅方式的鍍鋅板
鍍鋅板是否經過鈍化對磷化效果有很大的影響。經過鈍化處理后的鍍鋅板磷化性差，所生成的結晶雜亂粗大。熱浸鍍鋅與電鍍鋅板相比，前者的磷化性差，后者的磷化性好。各種合金的鍍鋅板磷化差別也很大。
綜上所述，在進行磷化處理前，應該先對所處理的材質進行詳細的了解，只有這樣，才能選擇好合適的工藝及配方。
四、磷化前表面調整處理的影響
所謂磷化表面調整句是采用磷化表面調整劑使需要磷化的金屬表面改變微觀狀態，促使磷化過程中形成結晶細小的、均勻、致密的磷化膜。
磷化前零件的表面處理對磷化膜質量影響極大 ，尤其是酸洗或高溫強堿清洗對薄層磷化影響***明顯。研究結果表明，冷軋鋼板表面存在著一層厚度為（50~150）*10-10m的四氧化三鐵和三氧化二鐵的完整氧化層，磷酸鹽結晶就在此基礎上生成，得到完整致密的磷化膜。如果經過酸洗，則只剩下30*10-10m以下的三氧化二鐵氧化層，過于薄且不完整，所以很難得到******均勻的磷化膜，還因為酸洗表面產生析碳，也影響磷化膜的形成。對于高溫或強堿清洗，由于鋼板表面上的活性點轉變成氧化物或氫氧化物，使構成磷化膜的結晶晶核減少，因而促使生成稀疏粗大的結晶，影響磷化質量，尤其是低溫薄層里邊化及低鋅磷化對預處理特別敏感，不進行表面調整處理，就難形成磷化膜。
***初采用的是3~5%的草酸水溶液做磷化表面調整劑，現在采用效果更好的磷酸鈦膠體溶液處理，由于膠粒表面能很高，對物體表面有極強的吸附作用，膠體微粒吸附在零件表面上形成均勻的吸附層，在磷化時，這層極薄的吸附層就是一層分布均勻，數量極多的磷酸鹽結晶晶核，因而促進結晶均勻快速形成，限制了大晶體的生長，結果就促使了磷化膜的細化和致密，提高了成膜性，縮短了磷化時間，降低膜厚，同時也能消除鋼鐵表面狀態的差異對磷化質量的影響。在工藝生產中，表面調整劑 的用量約為0.5g/m2，在生產中應注意保持槽液的******，避免沉淀。另外應防止堿酸及磷化液進入表面調整工作液，以防止工作液因污染而失效。
五、磷化工藝（含設備）管理方面的影響
除了磷化處理劑及被處理鋼材的影響外，很多影響因素存在于磷化工藝及管理方面。
1、 磷化工藝的設計應合理
磷化工藝包括脫脂、除銹、表面調整、磷化、鈍化及各工序間的水洗，有的還包括水洗后的烘干。一般希望除銹工序不安排在前處理生產線上，他會造成很大的弊端。酸霧對生產線環境的污染易造成零件再度生銹，零件焊縫處很難洗凈，造成耐蝕性大幅度下降。因此要加強防銹，讓冷軋板不通過酸洗，非酸洗的在成型前xj****行酸洗。
2、 前處理的結構是否滿足工藝與材料的要求
生產實踐中，由于竄水、加熱系統、除渣系統、加料系統等方面的原因，造成許多磷化質量問題。這就要求對設備結構進行管理和要求：