[發明專利]一種合金鋼材料用磷化液及其磷化工藝

有效

• 申請號: 201310457211.3
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103469188A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 李書益;鄭大林;周晉華
• 申請（專利權）人: 宜都市華益工具制造有限公司
• 主分類號: C23C22/18
• 分類號: C23C22/18
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本發明屬金屬制品領域，具體涉及一種合金鋼材料的磷化液及其具體的磷化工藝。

背景技術

??磷化工藝就是除油脫脂.清理工件表面的油污等污物的工藝，經化學反應后起到防銹.耐磨作用。

傳統磷化液配方在應用于合金鋼材料時存在明顯缺陷：其一，傳統工藝中需要進行酸洗，會對合金鋼材料產生影響，且不夠環保；其二，當合金鋼材料中含Cr、Mn時，傳統磷化配方無法消除Cr、Mn元素在磷化過程中對磷化反應的影響。

發明內容

本發明的目的是提供的合金鋼材料用磷化液及其磷化工藝，通過表調處理，能有效活化鋼材料表面，形成一種黑色膜，從而使磷化過程穩定進行。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種合金鋼材料用磷化液，包括以重量份計的以下組分：

Zn（H₂PO₄）_2???????70-90g/L，

Ni（NO₃）₂???????7g/L，

Zn（NO₃）_2??????????80-100g/L，

Mn（NO₃）₂??????20-30g/L；

該磷化液的游離酸為6-10，總酸度為55-70，溫度為75-80℃。

更優化的磷化液配方，包括以重量份計的以下組分：

Zn（H₂PO₄）_2???????80g/L，?

Ni（NO₃）₂???????7g/L，

Zn（NO₃）_2??????????80g/L，

Mn（NO₃）₂??????20g/L；

該磷化液的游離酸為6-10，總酸度為55-70，溫度為75-80℃。

采用上述所得的磷化液對合金鋼材料進行磷化的工藝，包括以下步驟：

1）先將合金鋼材料進行水洗，然后進行除油脫脂，再進行水洗；

2）采用表調液在35-45℃對鋼材料進行表面調整1min-3min，鋼材料出槽時手感粘連且表面光滑；

3）中和：將經表面調整后的鋼材料用皂化液進行中和1-2min；

4）磷化：用所述的磷化液對鋼材料采用浸磷方式進行磷化，時間為12-20min，溫度75-80℃；

將磷化后的鋼材料水洗，吹干得到磷化完成的合金鋼材料。

所述除油脫脂后的水洗工藝分為兩次進行，首先采用流水洗1min，再采用浸泡洗滌2min。通過兩次水洗除油脫脂更充分，清洗更為徹底。

所述的表調液采用磷酸、硝酸鎳及絡合劑配成，磷酸：硝酸鎳：絡合劑的配方重量比為1：2：0.5，能有效活化鋼材料表面，形成一種黑色膜，從而使磷化過程穩定。

本發明提供的磷化液在磷化過程中不需酸洗，無酸洗后余酸排放，節能環保；通過本發明提供的磷化液及磷化工藝進行處理后的合金鋼材料，其表面磷化膜厚、且細致，鹽霧試驗可達30h，是傳統磷化的2-3倍；而且磷化處理的時間短，適用于自動化生產線作業；同時能消除Cr、Mn元素在磷化過程中對磷化反應的影響，使得磷化效果更好。

具體實施方式

下面結合實施例來進一步說明本發明，但實施例僅在于說明本發明，而不是對其進行限制。

實施例1：一種合金鋼材料用磷化液，該磷化液的配方為

Zn（H₂PO₄）_2???????70g/L，

Ni（NO₃）₂???????7g/L，

Zn（NO₃）_2??????????100g/L，

Mn（NO₃）₂??????30g/L；

調整該磷化液的游離酸為6-10，總酸度為55-70，溫度保持在75-80℃，其中溶劑為水。

采用上述所得的磷化液對合金鋼材料進行磷化的工藝，包括以下步驟：

1）先將42CrMo鋼材料進行水洗，然后進行除油脫脂，再進行兩次水洗，一次為流水洗滌1min，另一次為浸泡洗滌2min；