CN103484850A - 一种紧固件锰系磷化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种紧固件锰系磷化方法，包括以下步骤：S1、采用有机溶剂清洗后，去除紧固件上的油污，得到去油除污后的紧固件；S2、采用酸性溶液对步骤S1中完成去油除污的紧固件表面进行除锈处理，得到除锈后的紧固件；S3、采用碱性溶液对步骤S2除锈后的紧固件进行处理，中和步骤S2中残余的酸性溶液，得到中和后的紧固件；S4、采用表调液对步骤S3中和后的紧固件的表面进行调整，得到表调后的紧固件；S5、采用锰系磷化液对步骤S4表调后的紧固件进行磷化处理，得到磷化处理后的紧固件；S6、采用防锈油对步骤S5磷化处理后的紧固件表面进行防锈处理，得到防锈处理后的紧固件。
Description
技术领域
本发明涉及表面处理技术领域，尤其涉及一种紧固件锰系磷化方法。
背景技术
采用锰系磷化液进行磷化处理是工件表面处理的一种方式。采用锰系磷化液可以在钢铁表面生成一种致密、耐磨的黑色磷化液色膜层,所以又称黑色磷化液。磷化液膜是由一系列大小不同的结晶所组成,在晶体的连接点上形成细小裂纹的多孔结构,这种多孔的晶体结构在有润滑油或防锈油的环境中可使钢铁表面的耐蚀性、吸附性、耐磨性得以显著的改善和提高。广泛应用于汽车、摩托车、船舶等高速运转的零部件减磨自润滑功能膜层处理，以及工具、刀具及要求较高的标准件耐磨、耐腐蚀膜层处理。
锰盐磷化膜层具有较大的硬度，承载能力和热稳定性，因此锰系磷化特别适用于处理滑动摩擦件(如齿轮、挡圈、轴套、汽缸套、活塞环、凸轮轴、气门挺杆、兵器部件等)，提高滑动摩擦件的耐磨性能和摩擦副的磨合性能，当润滑突然中断时，磷化膜还能够吸收一定的机械应力，防止零件表面损伤。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种紧固件锰系磷化方法，实现了紧固件的表面的磷化处理，具有工艺简单、磷化处理后紧固件表面质量好的优点。
本发明提出的一种紧固件锰系磷化方法，包括以下步骤：
S1、采用有机溶剂清洗后，去除紧固件上的油污，得到去油除污后的紧固件；
S2、采用酸性溶液对步骤S1中完成去油除污的紧固件表面进行除锈处理，得到除锈后的紧固件；
S3、采用碱性溶液对步骤S2除锈后的紧固件进行处理，中和步骤S2中残余的酸性溶液，得到中和后的紧固件；
S4、采用表调液对步骤S3中和后的紧固件的表面进行调整，得到表调后的紧固件；
S5、采用锰系磷化液对步骤S4表调后的紧固件进行磷化处理，得到磷化处理后的紧固件；
S6、采用防锈油对步骤S5磷化处理后的紧固件表面进行防锈处理，得到防锈处理后的紧固件。
优选地，紧固件去油除污处理与除锈处理之间进行水洗。
优选地，紧固件除锈处理与中和处理之间进行水洗。
优选地，步骤S5中磷化处理具体为：将表调后的紧固件放入80-100℃温度的锰系磷化液中处理10-30min，并在磷化处理过程中对紧固件进行浸泡翻滚。
优选地，步骤S5中磷化处理具体为：将表调后的紧固件放入85℃温度的锰系磷化液中处理15min，并在磷化处理过程中对紧固件进行浸泡翻滚。
优选地，紧固件在磷化处理与防锈处理之间进行水洗。
优选地，在步骤S6之后还包括以下步骤：S7、将步骤S6防锈处理后的紧固件控干。
优选地，在步骤S2中除锈处理采用的酸性溶液为5%质量分数的盐酸溶液。
优选地，在步骤S3中采用的碱性溶液为5%质量分数的NaOH溶液。
优选地，在步骤S3中采用PH试纸实时检测PH值，确定中和处理是否完成。
本发明中，采用去油除污处理、除锈处理、中和处理、表调处理、磷化处理和防锈处理多步骤相结合，通过去油除污处理和除锈处理获得洁净表面，并通过中和处理去除除锈处理中残余的酸性溶液；在磷化处理之前进行表调处理，产生致密的小凹坑，从而优化紧固件表面状态，提高磷化处理效果，磷化处理后进行防锈处理，进一步提高了紧固件的表面性能；采用本发明公开的磷化方法处理后的紧固件，由磷化膜的成膜反应可知，当钢铁表面与磷化溶液接触时，在钢铁表面上的微阳极区就会产生铁的溶解，同时也开始形成磷化膜层。在磷化膜层下的钢铁表面上也因此而被浸蚀形成致密的、具有一定深度的小凹坑；磷化过的钢铁表面在磨合过程中，大量的磷酸盐被挤压在凹坑内。这些被挤压在凹坑内的磷酸盐一方面可改善摩擦面的粗糙度，另一方面凹坑内的磷酸盐又能吸附润滑剂，保持不流失。当从非摩擦区进入摩擦区时，摩擦面承受的正压力逐渐增大，凹坑内的液压亦随之增高，润滑剂从凹坑内被挤出，使摩擦面之间形成连贯的润滑油膜，可明显提高摩擦副的耐磨性。
附图说明
图1为本发明提出的一种紧固件锰系磷化方法的流程框图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种紧固件锰系磷化方法的流程框图。
实施例1
参照图1，本发明提出的一种紧固件锰系磷化方法，包括以下步骤：
S1、采用有机溶剂清洗后，去除紧固件上的油污，水洗，得到去油除污后的紧固件；
S2、采用5%质量分数的盐酸溶液对步骤S1中完成去油除污的紧固件表面进行除锈处理，水洗，得到除锈后的紧固件；
S3、采用5%质量分数的NaOH溶液对步骤S2除锈后的紧固件进行处理，中和步骤S2中残余的酸性溶液，并采用PH试纸实时检测PH值，确定中和处理是否完成，得到中和后的紧固件；
S4、采用表调液对步骤S3中和后的紧固件的表面进行调整，得到表调后的紧固件；
S5、采用锰系磷化液对步骤S4表调后的紧固件放入85℃温度的锰系磷化液中处理15min，并在磷化处理过程中对紧固件进行浸泡翻滚，水洗，得到磷化处理后的紧固件；
S6、采用防锈油对步骤S5磷化处理后的紧固件表面进行防锈处理，得到防锈处理后的紧固件；
S7、将步骤S6防锈处理后的紧固件控干，得到成品。
实施例2
参照图1，本发明提出的一种紧固件锰系磷化方法，包括以下步骤：
S1、采用有机溶剂清洗后，去除紧固件上的油污，水洗，得到去油除污后的紧固件；
S2、采用5%质量分数的盐酸溶液对步骤S1中完成去油除污的紧固件表面进行除锈处理，水洗，得到除锈后的紧固件；
S3、采用5%质量分数的NaOH溶液对步骤S2除锈后的紧固件进行处理，中和步骤S2中残余的酸性溶液，并采用PH试纸实时检测PH值，确定中和处理是否完成，得到中和后的紧固件；
S4、采用表调液对步骤S3中和后的紧固件的表面进行调整，得到表调后的紧固件；
S5、采用锰系磷化液对步骤S4表调后的紧固件放入80℃温度的锰系磷化液中处理30min，并在磷化处理过程中对紧固件进行浸泡翻滚，水洗，得到磷化处理后的紧固件；
S6、采用防锈油对步骤S5磷化处理后的紧固件表面进行防锈处理，得到防锈处理后的紧固件；
S7、将步骤S6防锈处理后的紧固件控干，得到成品。
实施例3
参照图1，本发明提出的一种紧固件锰系磷化方法，包括以下步骤：
S1、采用有机溶剂清洗后，去除紧固件上的油污，水洗，得到去油除污后的紧固件；
S2、采用5%质量分数的盐酸溶液对步骤S1中完成去油除污的紧固件表面进行除锈处理，水洗，得到除锈后的紧固件；
S3、采用5%质量分数的NaOH溶液对步骤S2除锈后的紧固件进行处理，中和步骤S2中残余的酸性溶液，并采用PH试纸实时检测PH值，确定中和处理是否完成，得到中和后的紧固件；
S4、采用表调液对步骤S3中和后的紧固件的表面进行调整，得到表调后的紧固件；
S5、采用锰系磷化液对步骤S4表调后的紧固件放入100℃温度的锰系磷化液中处理10min，并在磷化处理过程中对紧固件进行浸泡翻滚，水洗，得到磷化处理后的紧固件；
S6、采用防锈油对步骤S5磷化处理后的紧固件表面进行防锈处理，得到防锈处理后的紧固件；
S7、将步骤S6防锈处理后的紧固件控干，得到成品。
在实施例1-3中，采用去油除污处理、除锈处理、中和处理、表调处理、磷化处理和防锈处理多步骤相结合，通过去油除污处理和除锈处理获得洁净表面，并通过中和处理去除除锈处理中残余的酸性溶液；在磷化处理之前进行表调处理，产生致密的小凹坑，从而优化紧固件表面状态，提高磷化处理效果，磷化处理后进行防锈处理，进一步提高了紧固件的表面性能；采用本发明公开的磷化方法处理后的紧固件，由磷化膜的成膜反应可知，当钢铁表面与磷化溶液接触时，在钢铁表面上的微阳极区就会产生铁的溶解，同时也开始形成磷化膜层。在磷化膜层下的钢铁表面上也因此而被浸蚀形成致密的、具有一定深度的小凹坑；磷化过的钢铁表面在磨合过程中，大量的磷酸盐被挤压在凹坑内。这些被挤压在凹坑内的磷酸盐一方面可改善摩擦面的粗糙度，另一方面凹坑内的磷酸盐又能吸附润滑剂，保持不流失。当从非摩擦区进入摩擦区时，摩擦面承受的正压力逐渐增大，凹坑内的液压亦随之增高，润滑剂从凹坑内被挤出，使摩擦面之间形成连贯的润滑油膜，可明显提高摩擦副的耐磨性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种紧固件锰系磷化方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、采用有机溶剂清洗后，去除紧固件上的油污，得到去油除污后的紧固件；
S2、采用酸性溶液对步骤S1中完成去油除污的紧固件表面进行除锈处理，得到除锈后的紧固件；
S3、采用碱性溶液对步骤S2除锈后的紧固件进行处理，中和步骤S2中残余的酸性溶液，得到中和后的紧固件；
S4、采用表调液对步骤S3中和后的紧固件的表面进行调整，得到表调后的紧固件；
S5、采用锰系磷化液对步骤S4表调后的紧固件进行磷化处理，得到磷化处理后的紧固件；
S6、采用防锈油对步骤S5磷化处理后的紧固件表面进行防锈处理，得到防锈处理后的紧固件。
2.根据权利要求1所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，紧固件去油除污处理与除锈处理之间进行水洗。
3.根据权利要求1所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，紧固件除锈处理与中和处理之间进行水洗。
4.根据权利要求1所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，步骤S5中磷化处理具体为：将表调后的紧固件放入80-100℃温度的锰系磷化液中处理10-30min，并在磷化处理过程中对紧固件进行浸泡翻滚。
5.根据权利要求4所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，步骤S5中磷化处理具体为：将表调后的紧固件放入85℃温度的锰系磷化液中处理15min，并在磷化处理过程中对紧固件进行浸泡翻滚。
6.根据权利要求1所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，紧固件在磷化处理与防锈处理之间进行水洗。
7.根据权利要求1所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，在步骤S6之后还包括以下步骤：S7、将步骤S6防锈处理后的紧固件控干。
8.根据权利要求1所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，在步骤S2中除锈处理采用的酸性溶液为5%质量分数的盐酸溶液。
9.根据权利要求1所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，在步骤S3中采用的碱性溶液为5%质量分数的NaOH溶液。
10.根据权利要求1所述的紧固件锰系磷化方法，其特征在于，在步骤S3中采用PH试纸实时检测PH值，确定中和处理是否完成。
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