磷化发黑工艺守则.docx

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1、XXX有限公司企业标准磷化发黑工艺守则Q/XXX0142006代替Q/XXX57520041范围本标准规定了磷化发黑的材料、设备与工具、工艺过程、工艺规范、磷化发黑零件的质量检验、常见缺陷及排除方法、磷化发黑液的调整和维护和使用注意事项以及安全注意事项。本标准适用于钢铁零件的磷化发黑处理。2材料、设备与工具2.1材料发黑液（A液）：型号GHB2,北京光华热化材料厂生产。磷化液（B液）：型号GHBH,北京光华热化材料厂生产。碳酸氢钠（NaHco3）、盐酸（HC1）.20#机油等。2.2设备除油槽：1只，规格IOoOmnIX70Omn1X1oOonin1（长X宽X高）;酸洗槽：1只，尼龙材料制造，

2、规格45OmmX450（直径X高）；热水槽：1只，规格140On1n1XIOOOnoX1ooOmm（长X宽X高）；冷水槽：2只，规格均为IOOOmmXIooOn1mX1Ooomm（长X宽X高）;发黑槽：1只，尼龙材料制造，规格45OmmX450n（直径X高）；磷化槽：1只，尼龙材料制造，规格45OmmX45OnIm（直径X高）；油槽：1只，规格120OnInIX60OnIn1X75Omm（长X宽X高）；烘干炉：1台，25kW井式电阻炉。2.3工具吊篮、挂具、尼龙网、铁钩、铁丝等。2.4其它工业温度计等。3磷化发黑工艺过程磷化发黑处理工艺过程如下：串装除油一一清洗一一除锈一一清洗一一发黑清洗磷化

3、清洗干燥浸油。4磷化发黑工艺规范4.1串装平板状零件应装在专用挂具上或用铁丝串装，避免零件间以平面接触。其他形状零件可用尼龙网或吊篮盛装，但零件间必须保持足够的间隙，避免相互重叠，最好保持点接触。4.2除油4.2.1磷化发黑处理前，如零件表面有油污，则必须进行除油处理。4.2.2除油溶液的成分与工艺参数除油溶液采用碳酸氢钠(NaHCO3)水溶液，溶液中碳酸氢钠含量为30g150g1除油时温度应大于80,除油时间IonIin20min04.2.3除油溶液的配制先在除油槽内注入所配溶液总体积2/3的水，再将一定量的碳酸氢钠慢慢加入，最后将水注满并搅拌均匀。4.2.4除油过程中溶液应始终保持轻微沸腾

4、状态，并经常捞去溶液表面的油污。零件除油后其表面必须达到能被水完全润湿的程度。4. 2.5除油后的零件应立即放在80C100C的热水中冲洗Iomin以上，并漂洗干净。4.3除锈4.3.1除油后的零件需进行酸洗，以去除表面的锈迹、氧化皮等，并可起到表面活化作用，从而提高磷化发黑效率和质量。4.3.2酸洗溶液的成分与工艺参数酸洗溶液采用浓度为15%20%的盐酸水溶液。酸洗温度为0C30C,酸洗时间Imin10min,时间长短视锈迹及氧化皮多少通过试验确定。应避免因酸洗时间过长，而造成零件表面严重腐蚀及氢脆的产生。4.3.3酸洗溶液的配制在酸洗槽内注入所配溶液总体积2/3的水，再缓慢加入一定量的盐酸

5、，用清洁的木棒搅拌均匀，最后加水到所需体积。4. 3.4酸洗后的零件应立即放入冷水槽中用流动的清水冲洗2min3min,并漂洗干净。4.4发黑4.4.1发黑工作液的配制及使用将A液在原包装容器内摇晃或搅拌均匀，根据发黑槽的容积或待处理零件的数量量取一定体积的A液倒入发黑槽内，加入1倍清水(自来水或高品质水)后用清洁的木棒搅拌均匀配成发黑工作液。将发黑槽放入热水槽中，利用水浴法将发黑工作液加温到60C65C的工作温度。采用工业温度计测量工作液温度，最高温度不得超过65。4.4.2零件放入发黑工作液前应将表面所附水分基本抖落干净，以免将过多的水分带入发黑工作液，而影响溶液的有效成分。4.4.3零件

6、放入发黑工作液后应每间隔15s20s上下抖动一次，以促使膜层均匀、连续，如能适当搅拌溶液将有助于提高发黑效率和质量，当零件表面基本达到均匀的黑色时取出。发黑时间根据发黑工作液的浓度、温度确定，一般新配制的溶液约为Irnin2min,旧溶液可适当延长。4.4.4零件从发黑工作液中取出后，在发黑槽上方停留2min3min,使表面残液流入发黑槽，以减少溶液消耗。然后将零件放入冷水槽中用流动的清水冲洗Imin2min,并漂洗干净。4.5磷化4.5.1磷化工作液的配制及使用将B液在原包装容器内摇晃或搅拌均匀，根据磷化槽的容积或待处理零件的数量量取一定体积的B液倒入磷化槽内，加入1倍清水（自来水或高品质水

7、）后用清洁的木棒搅拌均匀配成磷化工作液。将磷化槽放入热水槽中，利用水浴法将磷化工作液加温到60C65C的工作温度。采用工业温度计测量工作液温度，最高温度不得超过65。4. 5.2零件放入磷化工作液前应将表面所附水分基本抖落干净，以免将过多的水分带入磷化工作液，而影响溶液的有效成分。5. 5.3零件放入磷化工作液后8min10min时上下抖动一次，15min20min后取出，此时表面呈黑色，但无光泽。磷化时间根据零件对膜层厚度的要求而定，一般零件取15min,要求膜较厚的零件取20min.6. 5.4零件从磷化工作液中取出后，在磷化槽上方停留2min3min,使表面残液流入磷化槽，以减少溶液消耗

8、。然后将零件在冷水槽中用流动的清水冲洗Irnin2min,并漂洗干净。7. 6干燥经过磷化处理的零件清洗干净后放入烘干炉中去除表面水分。烘干温度必须控制在80C120C的范围内，烘干时间为5min10min,不宜过长。注：干燥方法也可采用热风吹干或自然干燥。8. 7浸油经过干燥的零件浸入脱水防锈油或洁净的机油中（热油效果更加），2min3min后取出。将附着在表面的油液滴干，此时零件表面应呈均匀的黑亮色。注：当零件有特殊要求时，磷化发黑处理后也可不浸油，而直接使用。5磷化发黑零件的质量检验5.1外观检验磷化发黑处理的零件经浸油后表面应呈均匀一致的黑亮色，无明显的花斑、锈斑。5. 2耐磨性检验试

9、验方法：用酒精将试件表面擦拭干净，采用白布或标准定量滤纸用力反复擦拭试件表面，记录擦拭次数，观察滤纸或白布表面有无灰（黑）迹。判定标准：擦拭次数大于200次，滤纸或白布表面不见灰迹，试件表面无变化为合格。9. 3膜层致密性及耐蚀性检验分别采用下列两种试验方法，检查膜层致密性及耐蚀性。a)点滴试验试验目的：检验膜层致密性。试验溶液：3%硫酸铜(CUSO45II20)溶液。试验方法及判定标准：用酒精将试件表面擦拭干净，在15C20C下将试液逐滴滴在试件表面上，测定滴定部位被浸蚀变色的时间，超过4min为合格。b)浸渍试验试验目的：检验膜层耐蚀性。试验溶液：3%氯化钠(NaC1)溶液。试验方法及判定

10、标准：用酒精将试件表面擦拭干净，在15C25C下将试件浸入试液中，3h后取出，洗净吹干，表面不出现锈迹为合格。6常见缺陷及排除方法磷化发黑处理的常见缺陷及排除方法见表Io表1磷化发黑处理的常见缺陷及排除方法序号缺陷特征产生原因排除方法1膜层颜色浅或不成膜1 .工作液浓度低。2 .工作液温度低。3 .处理时间不足。4 .工作液老化。1 .提高工作液浓度。2 .提高工作液温度。3 .适当延长处理时间。4 .更换工作液。2膜层表面有花斑1 .装料太密。2 .除油、除锈不彻底。1 .装料时间隙应适当。2 .除油、除锈要彻底。3 .重新发黑处理。3表面颜色发白、返锈1 .酸洗后清洗不彻底。2 .发黑处理

11、时间不足。1 .酸洗后彻底清洗。2 .适当延长处理时间。4表面出现白色颗粒1 .工作液温度过高。2 .工作液中有大量悬浮物。1严格控制工作液温度。2.清除工作液中悬浮物。5膜层附着力不强1 .除油、除锈不彻底。2 .发黑处理时间过长。1 .除油、除锈要彻底。2 .适当缩短发黑处理时间。7磷化发黑液的调整和维护9.1 发黑工作液及磷化工作液在使用一段时间后，随着溶液有效成分的消耗，会使其工作能力下降。为此，可补充原液(A液及B液)进行调整，以提高其工作效率。9.2 发黑工作液在使用一段时间后，会出现悬浮物使溶液中铁离子增高，溶液变得浑浊。如有大量悬浮物出现，应停止使用，静置一定时间后会沉淀在容器

12、底部。采用过滤法清除掉沉淀物，再补充新液，使指标恢复后方可继续使用。9.3 发黑工作液及磷化工作液的使用温度不可超过65,否则将产生可沉淀的结晶物。9.4 发黑槽、磷化槽应定期清理残渣、沉淀物、遗漏零件等，以减少溶液不必要的损失。9.5 为保持溶液清洁，磷化发黑处理结束后，应将发黑槽、磷化槽加盖盖好。9.6 磷化发黑液原液应贮存在阴暗处，不可露天存放。最佳存放温度为525。8磷化发黑液使用注意事项8.1 磷化发黑液（A液及B液）在使用过程中不可混合，应分别加温使用，否则将使溶液报废。8.2 发黑槽、磷化槽不可用金属槽，宜用塑料或玻璃钢制造；挂具、吊篮应使用耐酸材料制造，以免消耗溶液的有效成分，加速溶液的老化。8.3 配制工作液及操作过程中，勿将酸、碱、盐、油等物质混入原液及工作液中。8.4 零件表面的油污、锈迹、氧化皮等脏物在发黑前必须彻底除净，否则将严重影响磷化发黑质量。8.5 发黑处理时间不宜过长，否则将导致膜层发脆，影响膜层附着力等质量指标。同时也消耗过多的发黑工作液，增加生产成本。9安全注意事项9.1 操作前必须穿戴好劳动保护用品。9.2 操作时应思想集中，避免盐酸、发黑液、磷化液等酸性液体溅到皮肤上。附加说明：本标准由XXX有限公司提出本标准主要起草人：XXX本标准所代替标准的历次版本发布情况:Q/XXX5752002.Q/XXX5752004