[發(fā)明專利]一種防止鐵路滾動軸承套圈產生腐蝕坑的磷化方法

無效

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• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102851657A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設計）人: 馮霆;李力新;劉偉
• 申請（專利權）人: 成都天馬鐵路軸承有限公司
• 主分類號: C23C22/18
• 分類號: C23C22/18
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 馬林中

技術領域

本發(fā)明涉及一種軸承套圈生產的輔助工藝，更具體的說，本發(fā)明主要涉及一種防止鐵路滾動軸承套圈產生腐蝕坑的磷化方法。

背景技術

磷化（phosphorization）是一種化學與電化學反應形成磷酸鹽化學轉化膜的過程，所形成的磷酸鹽轉化膜稱之為磷化膜。磷化的目的主要是：給基體金屬提供保護，在一定程度上防止金屬被腐蝕；用于涂漆前打底，提高漆膜層的附著力與防腐蝕能力；在金屬冷加工工藝中起減摩潤滑使用。目前磷化處理行業(yè)中以控制磷化膜厚度、提高耐蝕性能、外觀等磷化質量的磷化成膜機理、磷化配方研究的相關報道較多，但對產品基體方面的腐蝕情況方面進行研究報道甚少，目前鐵路貨車滾動軸承套圈采用高溫錳系磷化處理時，磷化后將磷化膜采用機械方法或化學方法去除后，發(fā)現基體上出現小坑狀（直徑：≤4mm，深度：≤1mm）、線條狀（縱向、深度：≤1mm）的過腐蝕現象（統(tǒng)稱腐蝕坑）。出現腐蝕坑的產品在使用過程中，出現應力集中，產生剝離源，導致軸承出現滾道面剝離失效等問題，因此有必要針對貨車滾動軸承套圈的磷化工藝做進一步的改進。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的之一在于解決上述不足，提供一種防止鐵路滾動軸承套圈產生腐蝕坑的磷化方法，以期望解決現有技術中滾動軸承套圈在采用高溫錳系磷化處理時其表面產生各種形態(tài)的腐蝕坑，造成工件在使用過程中出現應力集中以及滾道面剝離失效等技術問題。

為解決上述的技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案：

本發(fā)明所提供的一種防止鐵路滾動軸承套圈產生腐蝕坑的磷化方法，所述的磷化方法按照如下步驟進行操作：

步驟A、配制磷化液，采用質量百分比為6%至11%的磷酸二氫錳、0.215%至0.350%的磷酸、0.102%至0.210%的促進劑、0.05%至0.10%的細化劑與作為前述質量百分比余量的水混合并攪拌均勻后，在固定的溫度范圍中熬制單位時間后待用；

步驟B、工件預處理，首先擦拭工件表面后，再采用高效金屬脫脂劑對工件表面進行脫脂處理，進而清除其表面的油污；

步驟C、工件磷化處理，首先將步驟A中配制完成后的磷化液置于磷化容器中，再將步驟B中預處理完成后的工件放入磷化容器中磷化6至8分鐘后即在工件的表面形成磷化膜，然后清除工件表面殘余磷化液。

進一步的技術方案是：所述的步驟C中清除工件表面殘余磷化液的方式為采用水進行清洗。

進一步的技術方案是：所述的磷化方法還包括如下步驟：

步驟D、采用水對工件的表面進行清洗后，再將工件置于大于等于90攝氏度的溫度中對其進行燙干處理，清除工件表面的水分；

步驟E、清除工件表面的水分后，在其表面涂覆機油或防銹油進行封閉處理。

更進一步的技術方案是：所述步驟A中配置的磷化液的總酸度為65至90，游離酸度為10至14。

更進一步的技術方案是：所述步驟A中配置的磷化液所采用的磷酸二氫錳中的水解不溶物含量小于等于1.5%，且作為磷酸二氫錳中磷酸基的磷酸鹽含量大于或等于50%。

更進一步的技術方案是：所述步驟A中磷化液熬制的固定的溫度范圍為90至98攝氏度，且磷化液熬制的單位時間為5至15分鐘。

更進一步的技術方案是：所述的步驟B中采用高效金屬脫脂劑對工件表面進行脫脂處理，進而清除其表面的油污后，再用水沖洗工件表面，并使工件在進行步驟C之前表面無掛水珠、水成股的現象。

更進一步的技術方案是：所述步驟B中所采用的高效金屬脫脂劑為成都銀光表面技術有限責任公司生產的JM-6脫脂劑。

更進一步的技術方案是：所述的步驟C中對步驟B中預處理后的工件進行磷化為將工件完全沒入磷化液中6至8分鐘，即在工件表面形成磷化膜。

與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果之一是：通過對磷化液的成分以及酸度，以及磷化方法步驟的改良，避免了磷化液中的各類成分溶解不充分，使得工件在磷化液中磷化時環(huán)境酸度不均勻，造成達到成膜離子的溶度積常數不同等問題發(fā)生；通過首先將磷化液按照指定的成分配制完成并熬制攪拌均勻，進一步減少了工件在進行磷化時所接觸到磷化液各區(qū)域的酸度不相等的情形，從而基本杜絕了滾動軸承套圈在進行磷化時表面出現腐蝕坑現象。同時本發(fā)明所提供的一種防止鐵路滾動軸承套圈產生腐蝕坑的磷化方法步驟簡單，且適用于對各種規(guī)格和類型的鐵路貨車軸承套圈進行磷化，應用范圍廣闊。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步闡述。