設(shè)計(jì)磷化工藝設(shè)備的布局時(shí),既要考慮滿足涂裝工藝的要求,又要顧及磷化**工序的銜接關(guān)系。若工序銜接不好,有可能會(huì)影響到磷化質(zhì)量。據(jù)報(bào)道,某制桶廠設(shè)計(jì)一條年產(chǎn)30萬只鋼桶的涂裝生產(chǎn)線,存在調(diào)整槽與磷化槽相距過長的問題(相距6~7m),桶件從表調(diào)槽到磷化槽約需8~12min。桶件在移動(dòng)中長時(shí)間與前處理室內(nèi)嚴(yán)重的酸性氣體接觸,使桶件表調(diào)劑遭到腐蝕與破壞,不利于磷化成膜與生成。一旦表調(diào)液失控,桶件長時(shí)間在腐蝕氣體中運(yùn)動(dòng),表面常出現(xiàn)局部發(fā)黃并產(chǎn)生大量水銹,嚴(yán)重影響磷化膜的效果。還出現(xiàn)晶粒粗大的現(xiàn)象,成為影響涂裝質(zhì)量的重要因素。合理的設(shè)計(jì)應(yīng)該是磷化槽緊接在表調(diào)槽之后,萬一遇到懸鏈轉(zhuǎn)彎需作較遠(yuǎn)間距的銜接時(shí),應(yīng)考慮一般工序排列,如用冷水槽和熱水槽作過渡。
國外用計(jì)算機(jī)來控制磷化,從脫脂、表調(diào)到磷化,都進(jìn)行了自動(dòng)分析和自動(dòng)添加,國內(nèi)尚有較大差距,應(yīng)盡快改變目前這種成分分析的落后狀況。此外,為了避免懸鏈上液體的滴落而影響磷化質(zhì)量,國外前處理機(jī)械化已從常用的推桿懸鏈向雙軌擺桿輸送機(jī)發(fā)展。
磷化液一般由主鹽、促進(jìn)劑和中和劑所組成。過去使用的磷化液,大多采用亞硝suan鈉(NaNO2)作促進(jìn)劑,效果十分年、明顯,但在NaNO2在磷化液中有很大危害:一是影響磷化液的穩(wěn)定性,NaNO2在酸性條件下較不穩(wěn)定,在較短的時(shí)間內(nèi)就分解了。因此,不得不經(jīng)常添加。NaNO2的這種特性,往往引起磷化液的主鹽不穩(wěn)定,磷化液沉淀較多,磷化膜掛灰嚴(yán)重,槽液控制困難,磷化質(zhì)量不穩(wěn)定;二是NaNO2是世界公認(rèn)的致ai物質(zhì),長期接觸危害人體健康,環(huán)境污染嚴(yán)重。解決的方法:一是減少NaNO2的用量;二是尋找替代物。
磷化膜的鈍化技術(shù),在北美和歐洲地區(qū)被廣泛應(yīng)用,采用鈍化技術(shù)是基于磷化膜自身特點(diǎn)決定的,磷化膜較薄,一般在1-4g/m2,較大不**過10g/m2,其自由孔隙面積大,膜本身的耐蝕力有限。有的甚至在干燥過程中就*生黃銹,磷化后進(jìn)行一次鈍化封閉處理,可以是磷化膜孔隙中暴露的金屬進(jìn)一步氧化,或生成鈍化層,對(duì)磷化膜可以起到填充、氧化作用,使磷化膜穩(wěn)定于大氣之中。
現(xiàn)在一般采用效果較好的磷-酸鈦膠體溶液處理,由于膠體微粒表面能很高,對(duì)物體表面有較強(qiáng)的吸附作用,膠體微粒吸附在零件表面形成均勻的吸附層,在磷化時(shí),這層較薄的吸附層就是一層分布均勻,數(shù)量較多的磷-酸鹽結(jié)晶的晶核,因而促進(jìn)結(jié)晶均勻快-速形成,限制了大晶體的生長,結(jié)晶就促使磷化膜的細(xì)化和致密,提高了成膜性,縮短了磷化時(shí)間,降低膜厚,同時(shí)也能*鋼鐵表面狀態(tài)的差異對(duì)磷化質(zhì)量的影響。配制表面調(diào)整工作液的水應(yīng)該是純凈的,其導(dǎo)率不大于200us/cm,較-好采用去離子水,以避免水中雜質(zhì)離子破壞膠體微粒的穩(wěn)定性。表面調(diào)整工作液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為0.1%~0.2%,PH為8.5~9.5。,在室溫下采用,嘴乖溫度不**過35℃,處理時(shí)間為(30~60)s。
在生產(chǎn)管理中,工作槽液應(yīng)保持良好的攪拌狀態(tài),避免沉淀。另外,應(yīng)防止堿、酸及磷化液進(jìn)入表面調(diào)整工作液,以防止工作液因污染而失效。
轉(zhuǎn)鼓真空吸濾式除渣系統(tǒng)
它的主要組成部分有繞帶式轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)、沉渣泵、清液泵及控制箱等。其中的主要部件轉(zhuǎn)鼓的長度與直徑比為1:2到:1,濾布蒙在轉(zhuǎn)鼓外表面。轉(zhuǎn)速為2~3r/min,每旋轉(zhuǎn)一圈,過濾布表面的任一部分都依次經(jīng)歷過濾、洗滌、吸干、吹松、刮渣等階段。它的工作原理是通過調(diào)節(jié)真空泵使濾布表面的真空度達(dá)到40-53.3kPa,同時(shí)轉(zhuǎn)鼓帶動(dòng)濾布旋轉(zhuǎn),在濾布外表面形成真空負(fù)壓,使磷化渣吸附在濾布外表面,磷化清液被送入濾液罐,當(dāng)濾液罐液位處于一定高度,濾液罐內(nèi)的浮球開關(guān)開啟,清潔的磷化液推開單向閥經(jīng)儲(chǔ)液槽右。該設(shè)備的特點(diǎn)是操作簡單,**,占地面積小。不足之處是有效過濾面積較小,其有效面積只占整個(gè)面積的30%-40%。真空操作時(shí)過濾推動(dòng)力不大,且濾餅洗滌不夠充分,磷化液損失大。對(duì)處理液內(nèi)固體物含量較大時(shí)比較適用。濾布堵塞后**更換。較適用于小型生產(chǎn)線。
鋼桶底蓋部位拐角較多,*導(dǎo)致拐角處殘液清洗不干凈,磷化后烘干*引起泛黃或嚴(yán)重生銹。如果桶身環(huán)筋和波紋內(nèi)形成了許多凹槽、卷邊和桶底**接縫,對(duì)這些部位防護(hù)不當(dāng),鹽水、灰土和水則會(huì)進(jìn)入其中,使之處于長期的潮濕狀態(tài),鋼板腐蝕速度便急劇加快。
鋼桶磷化前采用強(qiáng)堿強(qiáng)酸處理,給涂層帶來的危害較為嚴(yán)重,不僅影響磷化液的穩(wěn)定性,還會(huì)加速涂層的腐蝕速度。盡管磷化前經(jīng)幾道水洗、中和、表調(diào)都無濟(jì)于事,涂層都是從里向外銹蝕。如酸洗會(huì)造成晶間或孔穴腐蝕,有些不溶物殘留在金屬表面,造成難以成膜,即使形成了完整的磷化膜,由于膜本身是多孔的,腐蝕介質(zhì)*滲透。還因殘酸清洗不**被帶入磷化液中,降低了槽液的穩(wěn)定性。殘酸留在焊縫中,結(jié)果涂層鋼桶的腐蝕速度比未酸洗的要大,大大降低了涂層的保護(hù)性。