第三章钢铁的磷化2014秋季学期磷化:将金属零件浸入含有磷酸盐的溶液中进行化学处理,在零件表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的方法
•磷化液:生产中大多采用在含有Zn、Mn、Fe的磷酸盐的溶液中进行处理•适用范围:–黑色金属(包括铸铁、碳钢、合金钢等)–有色金属(包括锌、铝、镁、铜、锡及其合金等)•磷化膜的主要成分–磷酸盐和磷酸氢盐•磷化膜的颜色–随着基体材料及磷化工艺的不同由浅灰到黑灰色有光泽、光滑、彩色膜——磷酸铁结晶细致、色浅灰发白——磷酸锌钙结晶由细至粗,色浅灰至深灰——磷酸锌膜粗而深灰,且发黑——磷酸锰•在金属的冷变形加工中能较好地改善摩擦表面的润滑性能,减少加工裂纹和表面拉伤,延长工具和模具的使用寿命•大气条件下稳定,本身耐蚀性不高,但经封闭填充、浸油或涂漆处理后耐蚀性提高•具有微孔,占膜体积的1
5%左右,因毛细吸附现象和化学吸附作用决定了磷化膜对油类、漆类有良好的吸附性能•对熔融金属(锡、铝、锌)的附着力差,可用来防止零件粘附低熔点的熔融金属•应用:钢铁零件渗氮时,采用镀锡保护不需要渗氮的部分,为防止锡在高温时流入渗氮面,在准备渗氮的表面可进行磷化处理38CrMoAl(调质后气体渗氮)氮化层形貌图含氮马氏体和颗粒状氮化物,黑色为晶界区域锌系浸渍磷化•具有较高的电绝缘性能,厚度10μm的磷酸盐膜的电阻约为5×107Ώ•经浸油或涂漆后绝缘性能将会更高•应用:制造电动机和变压器铁芯的各个铁片上,覆盖一层合适的磷化膜,能遏制涡流电流的扩展,将功率损失减至最小程度•机械强度不高,有一定的脆性•磷化过程伴随析氢,被处理的是受力件或对氢脆敏感的材料,磷化时要考虑氢脆•耐蚀防护用磷化膜–防护用磷化膜
常用于钢铁件耐蚀防护处理,磷化膜类型可选用锌系或锰系,磷化后需涂防锈油、脂、腊等–油漆底层用磷化膜
用于增强漆膜与钢铁工件的附着力及防护性,提高涂层质量,可选用锌系或锌钙系磷化