CN103757647A - 钢材酸洗磷化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的钢材酸洗磷化方法，在酸洗后给基体金属提供磷化膜保护，防止金属重新被腐蚀；可用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；并在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用；此外在磷化后提供皂化，大大提高磷化液磷化膜的防护性。本发明提供多道质量浓度渐增的盐酸溶液酸化处理，可去除钢材表面的油污和锈蚀，并节省了酸液的用量，提供处理表面的平滑度。此外，常温浸泡有利于节约能源，单道次酸液的浸泡时间缩短化，在节省能源的基础上，达到防止氢脆现象的发生。

Description

钢材酸洗磷化方法
技术领域
本发明涉及钢丝绳及钢丝产品工艺的前道工序，具体涉及一种钢盘条及钢丝酸洗、磷化的方法。
背景技术
酸洗工艺是工业上制取工业面的常用方法，用于清除各类锈蚀、氧化皮、焊斑等污垢，处理后钢构件表面无杂质，可作为其他表面处理的前置处理工序。
传统的酸洗工艺流程粗放，对酸液的浪费现象比较严重，并且得到工业面各处腐蚀除垢的程度不一样，影响了后期的加工产品的各项性能，严重的造成重复用功或者材料浪费，并产生大量废气。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢材酸洗磷化方法，优化现有钢材酸洗工艺，提供原料和酸液的利用率。
本发明提供了一种钢材酸洗磷化方法，包括：
S1、将钢材浸入质量浓度为8％～23％的盐酸溶液；
S2、洗涤盐酸溶液浸泡后的钢材；
S3、将经S2中洗涤后的钢材浸入70℃～78℃磷化液中；
S4、洗涤经S3中磷化液浸泡后的钢材；
S5、将经S4中洗涤后的钢材于80℃～90℃的皂化液中浸泡后取出。
本发明提供的钢材酸洗磷化方法，在酸洗后给基体金属提供磷化膜保护，防止金属重新被腐蚀；可用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；并在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用；此外在磷化后提供皂化，大大提高磷化液磷化膜的防护性，本发明可用于钢丝绳的制造领域中对盘条等钢线材的前处理工艺。
在一些实施方式中，S1包括：S1.1、将钢材浸入质量浓度为8％～10％的盐酸溶液；S1.2、将经S1.1中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为11％～13％的盐酸溶液；S1.3、将经S1.2中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为14％～16％的盐酸溶液。本发明提供3道质量浓度渐增的盐酸溶液酸化处理，可均匀去除钢材表面的油污和锈蚀，并节省了酸液的用量，提供处理表面的平滑度，并减少了废气的排放，得到的钢材表面各处腐蚀程度相同。
在一些实施方式中，S1还包括S1.3后的S1.4-将经S1.3中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为17％～20％的盐酸溶液；可进一步去除难以除去的锈蚀或者氧化皮等。
在一些实施方式中，S1还包括S1.4后的S1.5-将经S1.4中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为21％～23％的盐酸溶液。进一步去除难以除去的锈蚀或者氧化皮等。
在一些实施方式中，S1.1、S1.2、S1.3、S1.4和S1.5中盐酸溶液浸泡的温度为15℃～30℃，浸泡的时间各为4～6分钟。常温浸泡有利于节约能源，单道次酸液的浸泡时间缩短化，在节省能源的基础上，达到防止氢脆现象的发生。
在一些实施方式中，S2依次包括：S2.1、将经S1中盐酸溶液浸泡后的钢材常温浸洗15～20秒钟；S2.2、将经S2.1浸洗后的钢材常温冲洗15～20秒钟。通过冲洗和浸洗的两道次洗涤，消除了氯离子的残留，不影响后续处理液，并大大节约了用水量。
在一些实施方式中，S3中磷化液的浸泡时间为5分钟。达到良好的磷化工艺，提供基体金属提供磷化膜保护。
在一些实施方式中，S4依次包括：S4.1、将经过S3中磷化液浸泡后的钢材常温冲洗15～20秒钟；S4.2、将经过S4.1常温冲洗后的钢材在50℃～60℃的温水中浸泡20～40秒钟。冲洗后温水浸泡，节省了后续皂化的时间，并优化了皂化反应的条件。
在一些实施方式中，S5中钢材于80℃～90℃的皂化液中浸泡1.5分钟。生成更加致密的皂化膜，大大提高了磷化膜的保护效果。
在一些实施方式中，本发明还包括S5后的S6-将钢材置于35℃～60℃的热风中干燥1分钟。提高了钢材表面膜的硬化程度，防止后续机械设备的刮伤。
附图说明
图1为本发明一实施方式的钢材酸洗磷化方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图，对本发明进行进一步详细的说明。
实施例1：如图1所示，本发明公开了一种钢材酸洗磷化方法，包括：
S1.1、将钢材浸入质量浓度为9％的盐酸溶液，28℃下浸泡5分钟。
S1.2、将经S1.1中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为12％的盐酸溶液，28℃下浸泡5分钟。
S1.3、将经S1.2中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为15％的盐酸溶液，28℃下浸泡5分钟。
S1.4、将经S1.3中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为18％的盐酸溶液，28℃下浸泡5分钟。
S1.5、将经S1.4中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为22％的盐酸溶液，28℃下浸泡5分钟。
S2.1、将经S1.5中盐酸溶液浸泡后的钢材常温浸洗18秒钟。
S2.2、将经S2.1浸洗后的钢材常温冲洗18秒钟。
S3、将经S2.2中冲洗的钢材浸入74℃磷化液中，浸泡时间为5分钟。
S4.1、将经过S3中磷化液浸泡后的钢材常温冲洗18秒钟。
S4.2、将经过S4.1常温冲洗后的钢材在55℃的温水中浸泡30秒钟。
S5、将经S4.2中温水浸泡后的钢材于80℃～90℃的皂化液中浸泡1.5分钟后取出。
S6、将经S5皂化液浸泡后的钢材置于45℃的热风中干燥1分钟。
此外，本发明提供的钢材酸洗磷化方法，S2.2与S4.1中冲洗用水采用工厂处理后水，可大大节约用水，S2.1和S4.2中浸洗用水可分别采用S2.2与S4.1的冲洗后复用水。梯度化用水，进一步提高节约用水。S5中温洗优先采用水质较好的自来水。
本发明提供的钢材酸洗磷化方法，在酸洗后给基体金属提供磷化膜保护，防止金属重新被腐蚀；可用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；并在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用；此外在磷化后提供皂化，大大提高磷化液磷化膜的防护性。
本发明提供5道质量浓度渐增的盐酸溶液酸化处理，可去除钢材表面的油污和锈蚀，并节省了酸液的用量，提供处理表面的平滑度，使得各处腐蚀程度相同。此外，常温浸泡有利于节约能源，单道次酸液的浸泡时间缩短化，在节省能源的基础上，达到防止氢脆现象的发生。
实施例2：本发明公开了一种钢材酸洗磷化方法，包括：
S1.1、将钢材浸入质量浓度为8％的盐酸溶液，30℃下浸泡4分钟。
S1.2、将经S1.1中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为11％的盐酸溶液，30℃下浸泡4分钟。
S1.3、将经S1.2中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为14％的盐酸溶液，30℃下浸泡4分钟。
S1.4、将经S1.3中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为17％的盐酸溶液，30℃下浸泡4分钟。
S1.5、将经S1.4中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为21％的盐酸溶液，30℃下浸泡4分钟。
S2.1、将经S1.5中盐酸溶液浸泡后的钢材常温浸洗15秒钟；
S2.2、将经S2.1浸洗后的钢材常温冲洗15秒钟。
S3、将经S2.2中冲洗的钢材浸入70℃磷化液中，浸泡时间为5分钟。
S4.1、将经过S3中磷化液浸泡后的钢材常温冲洗15秒钟；
S4.2、将经过S4.1常温冲洗后的钢材在50℃℃的温水中浸泡20秒钟。
S5、将经S4.2温水浸泡后的钢材于80℃的皂化液中浸泡1.5分钟后取出。
S6、将经S5皂化液浸泡后的钢材置于35℃的热风中干燥1分钟。
实施例3：本发明公开了一种钢材酸洗磷化方法，包括：
S1.1、将钢材浸入质量浓度为10％的盐酸溶液，15℃下浸泡6分钟。
S1.2、将经S1.1中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为13％的盐酸溶液，15℃下浸泡6分钟。
S1.3、将经S1.2中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为16％的盐酸溶液，15℃下浸泡6分钟。
S1.4、将经S1.3中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为20％的盐酸溶液，15℃下浸泡6分钟。
S1.5、将经S1.4中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为23％的盐酸溶液，15℃下浸泡6分钟。
S2.1、将经S1.5中盐酸溶液浸泡后的钢材常温浸洗20秒钟；
S2.2、将经S2.1浸洗后的钢材常温冲洗20秒钟。
S3、将经S2.2中冲洗的钢材浸入78℃磷化液中，浸泡时间为5分钟。
S4.1、将经过S3中磷化液浸泡后的钢材常温冲洗20秒钟；
S4.2、将经过S4.1常温冲洗后的钢材在60℃的温水中浸泡40秒钟。
S5、将经S4.2中温水浸泡后的钢材于90℃的皂化液中浸泡1.5分钟后取出。
S6、将经S5皂化液浸泡后的钢材置于60℃的热风中干燥1分钟。
以上表述仅为本发明的优选方式，应当指出，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.钢材酸洗磷化方法，其特征在于，包括： 
S1、将钢材浸入质量浓度为8％～23％的盐酸溶液； 
S2、洗涤所述盐酸溶液浸泡后的钢材； 
S3、将经S2中洗涤后的钢材浸入70℃～78℃磷化液中； 
S4、洗涤经S3中磷化液浸泡后的钢材； 
S5、将经S4中洗涤后的钢材于80℃～90℃的皂化液中浸泡后取出。 
2.根据权利要求1所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，所述S1包括： 
S1.1、将钢材浸入质量浓度为8％～10％的盐酸溶液； 
S1.2、将经S1.1中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为11％～13％的盐酸溶液； 
S1.3、将经S1.2中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为14％～16％的盐酸溶液。 
3.根据权利要求2所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，所述S1还包括S1.3后的S1.4-将经S1.3中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为17％～20％的盐酸溶液。
4.根据权利要求3所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，所述S1还包括S1.4后的S1.5-将经S1.4中盐酸溶液浸泡后的钢材浸入质量浓度为21％～23％的盐酸溶液。 
5.根据权利要求4所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，所述S1.1、S1.2、S1.3、S1.4和S1.5中盐酸溶液浸泡的温度为15℃～30℃，浸泡的时间各为4～6分钟。 
6.根据权利要求1所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，所述S2依次包括： 
S2.1、将经S1中盐酸溶液浸泡后的钢材常温浸洗15～20秒钟； 
S2.2、将经S2.1浸洗后的钢材常温冲洗15～20秒钟。 
7.根据权利要求1所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，所述S3中磷化液的浸泡时间为5分钟。 
8.根据权利要求1所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，所述S4依次包括： 
S4.1、将经过S3中磷化液浸泡后的钢材常温冲洗15～20秒钟； 
S4.2、将经过S4.1冲洗后的钢材在50℃～60℃的温水中浸泡20～40秒钟。 
9.根据权利要求1所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，S5中钢材于80℃～90℃的皂化液中浸泡1.5分钟。 
10.根据权利要求1所述的钢材酸洗磷化方法，其特征在于，还包括S5后的S6-将钢材置于35℃～60℃的热风中干燥1分钟。 
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