CN108559986A - 一种机械臂的磷化处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种机械臂的磷化处理工艺，涉及金属表面处理工艺领域，包括以下步骤：(1)将机械臂放入清洗剂中进行清洗，经过砂纸打磨除锈和水洗后干燥；(2)用表调剂表调机械臂；(3)将机械臂放入磷化液中，磷化液从25℃搅拌升温至75℃后保温13‑18min，其中，升温速度为12‑18℃/min，磷化液在升温过程中每升温10℃补加入0.2份的磷酸；(4)磷化结束后，室温水冲洗，热氯化钠饱和水溶液浸泡，烘干即可，本发明可以在机械臂表面形成磷化膜，提高机械臂的耐腐蚀性能和表面硬度。
Description
技术领域
本发明涉及金属表面处理工艺领域，具体涉及一种机械臂的磷化处理工艺。
背景技术
磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。磷化处理工艺应用于工业已有90多年的历史。
机械臂在长时间的使用过程中容易被腐蚀，对于大型的机械臂来说，传统磷化处理需要的成本过高，并且成膜的时间长，成膜疏松，成膜厚度不均匀，硬度不高，表面不光洁，耐蚀性差，所以，目前需要一种机械臂的磷化处理工艺。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种机械臂的磷化处理工艺，可以在机械臂表面形成磷化膜，提高机械臂的耐腐蚀性能和表面硬度。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种机械臂的磷化处理工艺，包括以下步骤：
(1)将机械臂放入清洗剂中进行清洗，经过砂纸打磨除锈和水洗后干燥；
(2)用表调剂表调机械臂；
(3)将机械臂放入磷化液中，所述磷化液由以下重量份数的成分组成：磷酸1-4份、磷酸二氢锌2-5份、硝酸钙0.1-0.5份、硝酸镍0.1-0.5份、柠檬酸0.01-0.05份、酒石酸钠0.03-0.08份、聚氧乙烯辛烷基酚醚0.3-0.6份、油酸酰胺丙烯二甲胺0.02-0.16份、氟化钠0.05-0.08份、水40-60份，磷化液从25℃搅拌升温至75℃后保温13-18min，其中，升温速度为12-18℃/min，磷化液在升温过程中每升温10℃补加入0.2份的磷酸；
(4)磷化结束后，室温水冲洗，热氯化钠饱和水溶液浸泡，烘干即可。
优选地，步骤(1)中所述清洗剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钠4-6份、硅酸钠3-5份、十二烷基磷酸酯钾盐1.5-3份、磷酸二氢钠0.5-3份、烷基苯磺酸钠1-3份、乙二胺四乙酸钠0.4-1.2份、OP-100.1-0.5份、苯并三氮唑0.01-0.05份、二乙二醇单丁基醚5-10份、水200-300份。
优选地，步骤(2)中所述表调剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钛5-10份、磷酸氢二钠15-35份、三聚磷酸钠10-20份、氟钛酸钾3-12份、氢氧化钠1-3份、硬脂酸钾0.5-2.5份、水500-800份。
优选地，步骤(3)中所述机械臂与磷化液的质量比为1:5-10。
优选地，步骤(4)中所述热氯化钠饱和水溶液浸泡的温度为50-60℃。
优选地，步骤(4)中所述烘干温度为80-95℃。
(三)有益效果
本发明提供了一种机械臂的磷化处理工艺，具有以下有益效果：
可以在机械臂表面形成磷化膜，提高机械臂的耐腐蚀性能和表面硬度，而且成膜的时间短，成膜紧密细致，成膜厚度均匀，硬度高，表面光洁，耐蚀性好。磷化过程中，磷酸主要是提供游离酸促进反应，但是需要控制磷酸的量，太高的话磷化膜的形成速度跟不上溶解速度，形成不了磷化膜，太低生成磷化膜速度慢，在规定时间内厚度达不到要求，本发明通过逐渐升温，随着温度添加磷酸，有效的解决了这个问题，使所得到的磷化膜厚度均匀适中，紧密细致，而且操作简单，适合大规模推广。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种机械臂的磷化处理工艺，包括以下步骤：
(1)将机械臂放入清洗剂中进行清洗，经过砂纸打磨除锈和水洗后干燥，所述清洗剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钠4.5份、硅酸钠4份、十二烷基磷酸酯钾盐2份、磷酸二氢钠1份、烷基苯磺酸钠1.5份、乙二胺四乙酸钠0.8份、OP-10 0.2份、苯并三氮唑0.04份、二乙二醇单丁基醚6份、水250份；
(2)用表调剂表调机械臂，所述表调剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钛6份、磷酸氢二钠20份、三聚磷酸钠12份、氟钛酸钾5份、氢氧化钠2份、硬脂酸钾1份、水600份；
(3)将机械臂放入磷化液中，所述机械臂与磷化液的质量比为1:8，所述磷化液由以下重量份数的成分组成：磷酸2份、磷酸二氢锌4份、硝酸钙0.2份、硝酸镍0.3份、柠檬酸0.03份、酒石酸钠0.05份、聚氧乙烯辛烷基酚醚0.5份、油酸酰胺丙烯二甲胺0.08份、氟化钠0.06份、水50份，磷化液从25℃搅拌升温至75℃后保温15min，其中，升温速度为16℃/min，磷化液在升温过程中每升温10℃补加入0.2份的磷酸；
(4)磷化结束后，室温水冲洗，用温度为55℃热氯化钠饱和水溶液浸泡，90℃烘干即可。
实施例2：
一种机械臂的磷化处理工艺，包括以下步骤：
(1)将机械臂放入清洗剂中进行清洗，经过砂纸打磨除锈和水洗后干燥，所述清洗剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钠6份、硅酸钠3份、十二烷基磷酸酯钾盐2份、磷酸二氢钠3份、烷基苯磺酸钠1份、乙二胺四乙酸钠1.2份、OP-10 0.5份、苯并三氮唑0.03份、二乙二醇单丁基醚10份、水200份；
(2)用表调剂表调机械臂，所述表调剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钛5份、磷酸氢二钠30份、三聚磷酸钠15份、氟钛酸钾10份、氢氧化钠3份、硬脂酸钾2.5份、水700份；
(3)将机械臂放入磷化液中，所述机械臂与磷化液的质量比为1:8，所述磷化液由以下重量份数的成分组成：磷酸4份、磷酸二氢锌2份、硝酸钙0.1份、硝酸镍0.3份、柠檬酸0.04份、酒石酸钠0.06份、聚氧乙烯辛烷基酚醚0.5份、油酸酰胺丙烯二甲胺0.04份、氟化钠0.06份、水50份，磷化液从25℃搅拌升温至75℃后保温15min，其中，升温速度为15℃/min，磷化液在升温过程中每升温10℃补加入0.2份的磷酸；
(4)磷化结束后，室温水冲洗，用温度为55℃热氯化钠饱和水溶液浸泡，88℃烘干即可。
实施例3：
一种机械臂的磷化处理工艺，包括以下步骤：
(1)将机械臂放入清洗剂中进行清洗，经过砂纸打磨除锈和水洗后干燥，所述清洗剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钠5份、硅酸钠3.5份、十二烷基磷酸酯钾盐2.5份、磷酸二氢钠1份、烷基苯磺酸钠1.5份、乙二胺四乙酸钠1.2份、OP-10 0.2份、苯并三氮唑0.02份、二乙二醇单丁基醚8份、水280份；
(2)用表调剂表调机械臂，所述表调剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钛7份、磷酸氢二钠25份、三聚磷酸钠12份、氟钛酸钾10份、氢氧化钠1.5份、硬脂酸钾2份、水700份；
(3)将机械臂放入磷化液中，所述机械臂与磷化液的质量比为1:7，所述磷化液由以下重量份数的成分组成：磷酸1.5份、磷酸二氢锌4份、硝酸钙0.15份、硝酸镍0.35份、柠檬酸0.03份、酒石酸钠0.07份、聚氧乙烯辛烷基酚醚0.5份、油酸酰胺丙烯二甲胺0.1份、氟化钠0.06份、水45份，磷化液从25℃搅拌升温至75℃后保温16min，其中，升温速度为14℃/min，磷化液在升温过程中每升温10℃补加入0.2份的磷酸；
(4)磷化结束后，室温水冲洗，用温度为53℃热氯化钠饱和水溶液浸泡，85℃烘干即可。
实施例4：
一种机械臂的磷化处理工艺，包括以下步骤：
(1)将机械臂放入清洗剂中进行清洗，经过砂纸打磨除锈和水洗后干燥，所述清洗剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钠4份、硅酸钠3份、十二烷基磷酸酯钾盐1.5份、磷酸二氢钠0.5份、烷基苯磺酸钠1份、乙二胺四乙酸钠0.4份、OP-10 0.1份、苯并三氮唑0.01份、二乙二醇单丁基醚5份、水200份；
(2)用表调剂表调机械臂，所述表调剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钛5份、磷酸氢二钠15份、三聚磷酸钠10份、氟钛酸钾3份、氢氧化钠1份、硬脂酸钾0.5份、水500份；
(3)将机械臂放入磷化液中，所述机械臂与磷化液的质量比为1:5，所述磷化液由以下重量份数的成分组成：磷酸1份、磷酸二氢锌2份、硝酸钙0.1份、硝酸镍0.1份、柠檬酸0.01份、酒石酸钠0.03份、聚氧乙烯辛烷基酚醚0.3份、油酸酰胺丙烯二甲胺0.02份、氟化钠0.05份、水40份，磷化液从25℃搅拌升温至75℃后保温13min，其中，升温速度为12℃/min，磷化液在升温过程中每升温10℃补加入0.2份的磷酸；
(4)磷化结束后，室温水冲洗，用温度为50℃热氯化钠饱和水溶液浸泡，80℃烘干即可。
实施例5：
一种机械臂的磷化处理工艺，包括以下步骤：
(1)将机械臂放入清洗剂中进行清洗，经过砂纸打磨除锈和水洗后干燥，所述清洗剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钠6份、硅酸钠5份、十二烷基磷酸酯钾盐3份、磷酸二氢钠3份、烷基苯磺酸钠3份、乙二胺四乙酸钠1.2份、OP-10 0.5份、苯并三氮唑0.05份、二乙二醇单丁基醚10份、水300份；
(2)用表调剂表调机械臂，所述表调剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钛10份、磷酸氢二钠35份、三聚磷酸钠20份、氟钛酸钾12份、氢氧化钠3份、硬脂酸钾2.5份、水800份；
(3)将机械臂放入磷化液中，所述机械臂与磷化液的质量比为1:10，所述磷化液由以下重量份数的成分组成：磷酸4份、磷酸二氢锌5份、硝酸钙0.5份、硝酸镍0.5份、柠檬酸0.05份、酒石酸钠0.08份、聚氧乙烯辛烷基酚醚0.6份、油酸酰胺丙烯二甲胺0.16份、氟化钠0.08份、水60份，磷化液从25℃搅拌升温至75℃后保温18min，其中，升温速度为18℃/min，磷化液在升温过程中每升温10℃补加入0.2份的磷酸；
(4)磷化结束后，室温水冲洗，用温度为60℃热氯化钠饱和水溶液浸泡，95℃烘干即可。
表1为实施例1-4磷化处理后，性能检测结果：
表1
综上，本发明实施例具有如下有益效果：磷化膜均匀致密，厚度密度适中，耐腐蚀性能好。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种机械臂的磷化处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将机械臂放入清洗剂中进行清洗，经过砂纸打磨除锈和水洗后干燥；
(2)用表调剂表调机械臂；
(3)将机械臂放入磷化液中，所述磷化液由以下重量份数的成分组成：磷酸1-4份、磷酸二氢锌2-5份、硝酸钙0.1-0.5份、硝酸镍0.1-0.5份、柠檬酸0.01-0.05份、酒石酸钠0.03-0.08份、聚氧乙烯辛烷基酚醚0.3-0.6份、油酸酰胺丙烯二甲胺0.02-0.16份、氟化钠0.05-0.08份、水40-60份，磷化液从25℃搅拌升温至75℃后保温13-18min，其中，升温速度为12-18℃/min，磷化液在升温过程中每升温10℃补加入0.2份的磷酸；
(4)磷化结束后，室温水冲洗，热氯化钠饱和水溶液浸泡，烘干即可。
2.如权利要求1所述的机械臂的磷化处理工艺，其特征在于，步骤(1)中所述清洗剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钠4-6份、硅酸钠3-5份、十二烷基磷酸酯钾盐1.5-3份、磷酸二氢钠0.5-3份、烷基苯磺酸钠1-3份、乙二胺四乙酸钠0.4-1.2份、OP-10 0.1-0.5份、苯并三氮唑0.01-0.05份、二乙二醇单丁基醚5-10份、水200-300份。
3.如权利要求1所述的机械臂的磷化处理工艺，其特征在于，步骤(2)中所述表调剂由以下重量份数的成分组成：磷酸钛5-10份、磷酸氢二钠15-35份、三聚磷酸钠10-20份、氟钛酸钾3-12份、氢氧化钠1-3份、硬脂酸钾0.5-2.5份、水500-800份。
4.如权利要求1所述的机械臂的磷化处理工艺，其特征在于，步骤(3)中所述机械臂与磷化液的质量比为1:5-10。
5.如权利要求1所述的机械臂的磷化处理工艺，其特征在于，步骤(4)中所述热氯化钠饱和水溶液浸泡的温度为50-60℃。
6.如权利要求1所述的机械臂的磷化处理工艺，其特征在于，步骤(4)中所述烘干温度为80-95℃。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180921 |
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