1、表 面 磷 化 皂 化 作 业 指 导 书本作业指导书适用于表面处理作业班对紧固件产品进行表面磷化或皂化处理工序的指导。磷化膜多孔，材料经磷化皂化后可吸附大量的润滑油而减少磨檫，对原材料改制及半成品勒光、缩杆起到很好的润滑作用，成品表面防腐、耐蚀耐磨性能尤为显著。一 、 表 面 磷 化 皂 化 工 艺 流 程 及 要 点 ： 一 工 艺 要 点 ：1、磷化：也称磷酸盐处理，是将工件置于中温锌钙系磷化液（本公司所用磷化液）中，在短时间内工件表面形成一层浅灰色至深灰色、难溶于水、细而致密的磷酸盐薄膜锌磷化膜的过程。2、皂化：是将已磷化好的工件置于含有 16-18 碳的饱和脂肪酸皂、减磨极压剂及助剂
2、的拉拔润滑剂皂液中，皂液中的以上成份与工件表面的锌磷化膜反应形成脂肪酸锌膜和皂膜层。该膜层增加了工件加工变形区的塑性厚度，在模具孔和加工材料间形成润滑膜，可大幅度减小热量，防止金属烧结、熔粘等；由于在拉模和拉件间它能起到减磨介质和塑性作用，从而提高拉拔产品的表面光洁度和加工精度，减少拉拔工具和拉拔模间的磨损并防止损伤。本品易从工件表面除掉，对产品热处理和退、回火质量无不良影响。 二 工 艺 流 程 ：1、 磷 化 ： 工 件 人 工 预 处 理 除 油 脱 脂 水 洗 酸 洗 除 锈 水洗 冲 洗 磷 化 水 洗 （ 80 以 上 ） 干 燥 上 油 （ 油 温 150 以 下 ）2、 皂 化
3、 ： 工 件 人 工 预 处 理 除 油 脱 脂 水 洗 酸 洗 除 锈 水洗 冲 洗 磷 化 水 洗 皂 化 干 燥二 、 磷 化 皂 化 作 业 一 准备工作1、 设 备 检 查 ： 作 业 前 对 所 用 作 业 设 备 进 行 全 面 检 查 ， 检 查 作 业设 备 是 否 完 好 ， 若 有 问 题 应 及 时 排 除 。2、 阅读工艺文件和生产指令：接到任务后，应仔细阅读工艺文件和生产指令，按照工艺流程进行作业按排，并保持工艺文件和生产指令的清洁和完整。 3、 原 料 准 备 ： 按 照 生 产 指 令 的 要 求 ， 根 据 产 品 数 量 的 多 少 ， 准备 相 应 的 化
4、 工 原 料 ， 尽 可 能 做 到 化 工 原 料 不 浪 费 。4、 穿 戴 和 准 备 必 要 的 安 全 防 护 用 品 和 工 位 器 具 ， 准 备 作 业 。 二 、磷化作业1、除 油 ： 对 产 品 表 面 有 油 的 产 品 ， 必 须 在 除 油 槽 中 充 分 除 油 。2、 酸 洗2.1 酸 洗 前 产 品 表 面 不 允 许 有 油 ， 酸 洗 时 要 不 断 搅 动 酸 液 （ 即 不 断 上下活 动 料 筐 ， 以 保 证 酸 洗 效 果 ） 。2.2 尽 量 缩 短 酸 洗 时 间 ， 避 免 氢 脆 和 严 重 腐 蚀 现 象 发 生 。2.3 酸 洗 后 送
5、 到 流 动 清 水 槽 内 清 洗 ， 要 保 证 清 洗 效 果 ， 并 避 免 酸 洗 液进入 磷 化 槽 而 造 成 磷 化 液 酸 度 过 大 ， 影 响 磷 化 效 果 。3、 磷 化3.1 配 制 磷 化 液 ： 本 品 是 一 种 中 温 锌 钙 系 磷 化 液 ， 该 品 可 在 短 时 间 内使被 处 理 钢 铁 工 件 表 面 形 成 一 层 结 晶 细 而 致 密 的 磷 化 膜 ， 膜 呈 浅 灰 色 至 深灰色，磷化膜细致均匀、耐蚀耐磨性能好。初次配制时注入洁净自来水于耐酸材料制成 的 处 理 槽 内 ， 升 温 到 405 0C，按 11%（ 体积比)比例 加 入
6、 浓 缩 液 ， 充 分 搅 拌 均 匀 。 继 续 加 温 到 工 艺 温 度（ 557 5 ） ， 并 确 认 酸 度 后 即 可 开 始 作 业 。3.2 磷 化 ：3.2.1 将 酸 洗 好 的 工 件 水 洗 干 净 后 放 入 配 制 好 的 磷 化 液 中 进 行 磷 化 ，磷化液 温 度 控 制 在 557 5 ， 时 间 控 制 在 304 0 分 钟 （ 磷 化 时 间 可 随 温 度或 浓 度 的 升 高 适 当 缩 短 ， 反 之 延 长 。 如 温 度 在 506 5 时 ， 时 间 可 控 制在 203 0 分 钟 ） 。磷化过程中应定时上下左右抖动料框，使工件表面
7、干净，反 应 均 匀 。3.2.2 使 用 过 程 中 ， 槽 液 浓 度 及 液 面 会 不 断 下 降 ， 每 补 加 浓 缩 液 后 ， 必须检验总酸度 TA 和游离酸度 FA 并及时调整， 使 其 值 在 规 定 范 围 （ 游离 酸度 FA： 1.02.5 之间，总酸度 TA：15-25 之间，酸比控制在1015 之间）内方可作业。调整的方法是：少量多次加入浓缩液,来维持 磷 化 液 中 总 酸 度 和 游 离 酸 度 的 平 衡 。 （ 每 补 加 一 桶 磷 化 液 ， 游离 酸 FA 升高 0.0750 .1， 总 酸 TA 升高 0.51 .0）。 酸 度 检 验 方 法 见
8、“三 ”。4、 热 水 洗 对 不 进 行 皂 化 的 产 品 ， 用 80 以 上 热 水 洗 净 后 干 燥 。5、 涂 油 热 水 洗 净 干 燥 后 的 产 品 最 终 油 封 处 理 ， 油 温 160 以 下 。 三 皂 化 作 业1、将 皂 粉 、 硬 脂 酸 （润滑剂)加 入 405 0 温 水 中 (按 1/20（ 润 滑 剂 /水 ） ，使 皂 粉 和 硬 脂 酸 全 部 融 化 。 皂 化 液 油 度 2.2，PH 值 7.58 .5。2、 将 皂 化 液 继 续 加 热 至 657 5 ， 将 磷 化 好 的 工 件 水 洗 干 净 后 放 入 皂化池 中 开 始 进
9、行 皂 化 作 业 ， 时 间 约 102 5 分 钟 。 皂 化 过 程 中 应 定 时 上 下 左右 抖 动 产 品 ， 使 工 件 表 面 干 净 ， 反 应 均 匀 。 四 清 理1、 产 品 处 理 完 应 及 时 清 理 作 业 ， 经 常 保 持 现 场 的 清 洁 。2、 检 查 设 备 的 良 好 程 度 ， 为 下 次 作 业 做 好 准 备 。 3、 清理并存放好剩余化工原料，并放置到规定的存放点，以备下次作业所用。三 、 磷 化 皂 化 注 意 事 项 、 检 验 方 法 及 技 术 参 数 一 注 意 事 项 ：1、 磷 化 液 、 皂 化 液 温度温 度 对 磷 化
10、 及 皂 化 反 应 影 响 很 大 。 磷 化 液 温 度 越 高 ,磷 化 层 愈 厚,结晶 愈 粗 大 ,温 度 过 高 ,还 容 易 生 成 白 色 磷 酸 盐 沉 积 ,影 响 磷 化 质量 ,工效低；皂化液温度不可超过规定值的上限，否则溶液容易溢出；温度不可超过规定 值 的 下 限 ， 否 则 影 响 润 滑 和 防 锈 效 果 。2、 磷 化 液 总 酸 度 及 游 离 酸 度 ： 总酸度 TA 过 高 ， 反 应 过 快 ， 膜 层 厚 ， 疏 松 ； 过 低 ， 则 反 应 慢 ， 结晶 粗 ， 难 成 膜 。 总 酸 度 TA 控 制 在 152 5 之 间 。 游离酸 F
11、A 过 高 ， 工 件 表 面 形 成 的 膜 层 薄 ， 疏 松 泛 黄 ， 易 掉 膜 ， 反应 不 停 止 ； 过 低 、 则 成 膜 性 差 ， 易 粉 化 ， 沉 渣 多 。游 离 酸 度 应控制在1.02 .5 之 间 。 总 酸 度 与 游 离 酸 的 酸 比 控 制 在 101 5 之间。3、 杂 质 ： 杂 质 会 对 磷 化 膜 形 成 和 膜 质 量 产 生 影 响 ， Cl影 响 较 大 ， 其含量不能超过 5g/L，同时应注意油脂 ,有油脂时，磷化膜不均匀，出现花斑。生产一个周期,待溶液澄清后,清理掉槽中的沉淀物及漂浮脂。4、装料：装料时工件之间应留有一定空隙，否则接
12、触面上没有磷化层或皂化膜生成。若出现此类情况,工件应进行挑拣后重新处理。 二 检 验 方 法 及 技 术 参 数 ： 1、 磷 化 液 酸 度 检 验 方 法 ：1.1 总 酸 度 TA：用 10ml 吸液管吸取 10ml 处理液到 250ml 三 角 烧 杯 中 ，加 50ml 蒸 馏 水 摇 匀 ， 加 23 滴 酚 酞 指 示 剂 ， 用 0.1N NaOH 溶 液 滴 定 ，颜 色 从 无 色 到 粉 色 为 终 点 ， 所 消 耗 的 NaOH 溶液 ml数 为 总 酸 度 点 数 。 1.2游离酸度 FA：用 10ml 吸 液 管 吸 取 10ml 处理液到 250ml 三角烧杯中
13、，加 50ml 蒸 馏 水 摇 匀 ， 加 23 滴 溴 酚 蓝 指 示 剂 ， 用 0.1N NaOH 溶液 滴定 ， 颜 色 从 黄 色 到 蓝 紫 色 为 终 点 ， 所 消 耗 的 NaOH 溶液 ml数为总酸 度 点数 。 2、 磷 化 液 主 要 技 术 工 艺 参 数 ：序 号 1 2 3 4 5项 目配 比（ V/V）总 酸 度（ TA）游 离 酸 度（ FA）处 理 温 度（ ）磷 化 时 间（ min）工 艺 参 数 1： 8 40-60 点 4-6 点 55-75 5-203、皂化液主要技术工艺参数序号 1 2 3 4 5项目配比润滑 V/水V油度 PH 值处 理 温 度（ ）磷 化 时 间（ min）工艺参数 1：20 2.2 7.5-8.5 65-75 5-20
