磷化工藝的早期應(yīng)用是防銹,鋼鐵件經(jīng)磷化處理形成一層磷化膜,起到防銹作用。經(jīng)過磷化防銹處理的工件防銹期可達幾個月甚至幾年(對涂油工件而言),廣泛用于工序間、運輸、包裝貯存及使用過程中的防銹,防銹磷化主要有鐵系磷化、鋅系磷化、錳系磷化三大品種。
鐵系磷化的主體槽液成分是磷酸亞鐵溶液,不含氧化類促進劑,并且有高游離酸度。這種鐵系磷化處理溫度高于95℃,處理時間長達30min以上,磷化膜重大于10g/m2,并且有除銹和磷化雙重功能。這種高溫鐵系磷化由于磷化速度太慢,現(xiàn)在應(yīng)用很少。
錳系磷化用作防銹磷化具有最佳性能,磷化膜微觀結(jié)構(gòu)呈顆粒密堆集狀,是應(yīng)用最為廣泛的防銹磷化。加與不加促進劑均可,如果加入硝酸鹽或硝基胍促進劑可加快磷化成膜速度。通常處理溫度80~100℃,處理時間10~20min,膜重在7.5克/m2以上。
鋅系磷化也是廣泛應(yīng)用的一種防銹磷化,通常采用硝酸鹽作為促進劑,處理溫度80~90℃,處理時間10~15min,磷化膜重大于7.5g/m2,磷化膜微觀結(jié)構(gòu)一般是針片緊密堆集型。
防銹磷化一般工藝流程:
除油除銹--水清洗--表面調(diào)整活化--磷化--水清洗--鉻酸鹽處理--烘干--涂油脂或染色處理,通過強堿強酸處理過的工件會導(dǎo)致磷化膜粗化現(xiàn)象,采用表面調(diào)整活化可細化晶粒。鋅系磷化可采用草酸、膠體鈦表調(diào)。錳系磷化可采用不溶性磷酸錳懸浮液活化。鐵系磷化一般不需要調(diào)整活化處理。磷化后的工件經(jīng)鉻酸鹽封閉可大幅度提高防銹性,如再經(jīng)過涂油或染色處理可將防銹性提高幾位甚至幾十倍。