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[原创] 谈一谈钢铁表面各种化学转化方法的特点和防腐应用

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谈一谈钢铁表面各种化学转化方法的特点和防腐应用
        钢铁表面在除油除锈之后,有时不能立即涂漆,为防止重新生锈和提高涂膜的附着力,常通过一定的化学处理,使钢铁表面形成一层保护性的薄膜,常用的方法有氧化、磷化和钝化等三项,其特点和应用情况如下;
1、氧化
       通过氧化处理可使钢铁表面生成保护性氧化膜,此氧化膜的内层为FeO,外层为Fe,且呈现出不同的颜色,因此又称“发蓝”处理。计有热氧化、碱性氧化和酸性氧化等三种方法,其中以碱性氧化法用得最多。随所用氧化剂的不同,钢铁表面氧化膜的色泽各异。若氧化剂为碱金属硝酸盐、铬酸钾、亚硝酸钾、草酸盐等,则其氧化膜的色泽分别为无光深黑色、略带微红的黑色、浅蓝发黑(有光)、美丽的蓝色等。
2、磷化
        用磷酸或磷酸盐(酸式磷酸盐即马日夫盐,磷酸氢二锌或磷酸锌等)和硝酸锌等配制的水溶液,在室温或加温下将金属制件浸入,使金属与酸及盐相互作用,在表面产生一层不溶于水的灰色薄膜,这种处理方法称为磷化。磷酸盐和硝酸锌的一般比例,常温时为1:3~4加温(65~70℃)时为1:2左右。可按制件要求不同适当选择。磷化处理的方法很多,可分为浸渍式、喷射式和电化学磷化等。每一种磷化又分为高温磷化、中温磷化和低温磷化等三类。磷化处理包括磷化的前处理、磷化和磷化后处理等十余道工序。在磷化处理过程中,除对各种槽液成分及磷化工序检验之外,尚需作磷化工件和磷化膜抗腐蚀性能的检验,应按国家标准GB6807-2001中的规定进行,若不合要求,可酸(硫酸)洗或碱(苛性的)洗后重新磷化。
      磷化膜一般厚1~10微米,在磷化膜形成时,钢铁基体仅有极轻微的溶解,所以磷化处理后的零件尺寸不变。磷酸锌盐磷化膜是针状结晶,可增强涂膜和金属的附着力,而且还具有很好的耐腐蚀性、耐热性和电绝缘性,因磷化处理所用的设备简单操作容易,成本低廉,生产效率高,因此已得到广泛应用,特别是在普通碳钢的处理中应用广泛。
       因为磷化膜具有较好的绝缘性,所以凡需电泳涂漆的构件磷化时,必须采用适当配方,尽量使磷化膜细密而薄,并在电泳时适当提高电压以获得良好的效果。
3、钝化处理
       用铬酸盐溶液与金属作用在其表面生成三价或六价铬化层的过程,称为钝化,亦名铬化。多用于铝、镁及其合金的处理,对钢铁也能形成铬化层,但很少单独使用,常和磷化配套使用,以封闭磷化层的孔隙,使磷化层中裸露的钢铁钝化,以抑制残余磷化加速剂的腐蚀作用,进一步增加防护能力。钝化时一般用重铬酸钾溶液(2~4克/升,有时也加入1~2克磷酸),在80-90摄氏度浸啧2-3分钟取出,水洗即可.
       为了缩短表面处理工时,减轻劳动强度,提高劳动效率,已开发和应用了很多综合处理方法,主要有:除油、除锈"二和一"处理,除油、除锈、磷化"三和一"处理,除油、除锈、磷化、钝化“四和一”处理,在生产实践中均已收到较好的效果。其配方、其配方、处理温度和时间等,根据具体要求都有所不同。


 

发表于 2024-2-8 10:04:42

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氧化:在钢铁表面形成含FeO和Fe2O3的氧化膜,又称"发蓝"处理,有热氧化、碱性氧化和酸性氧化方法,碱性氧化应用较多。氧化膜可根据不同氧化剂呈现出不同颜色,提高耐蚀性和涂装前的处理效果。

磷化:利用磷酸或磷酸盐溶液,在室温或加温下处理钢铁表面形成灰色、不溶于水的磷化膜。磷化膜厚度一般为1-10微米,具有良好的耐腐蚀性、耐热性和电绝缘性,提高涂膜与金属的附着力。

钝化:使用铬酸盐溶液在钢铁表面生成三价或六价铬化层的处理方法,常用于铝、镁合金,也能用于钢铁。钢铁常配合磷化使用,封闭磷化层孔隙,提高防护能力。

其他:为提高效率和降低成本,发展出除油除锈磷化钝化等一体化处理方法,具体条件取决于工件要求。
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发表于 2024-2-8 10:19:32

 

 

 

Peterpaul彼得保罗
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春节好,感谢节日不忘论坛建设,感谢资料共享。

 

发表于 2024-2-11 11:52:19

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