表面处理技术要求规范.doc

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技术文件

文件编号

*****/JS-T-06

标题

表面处理技术要求规范

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版本

B

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0

页数

8

颁布日期

2014.01.01

实施日期

2014.01.01

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生效日期

批准

1

2

3

4

5

分发号：

/JS-T-06

目次

一.镀NiP工艺规范

二.发黑工艺规范

三.磷化工艺规范

/JS-T-06

一镀NiP工艺规程

1．主题内容和适用范围

本规程规定了对产品部件进行化学镍磷的一般要求。

2.一般要求

2.1所有要求表面镀镍磷的工件，均须严格按照本规程规定的工艺控制程序进行金属表面的处理准备

2.2每一控制程序操作完，均须由质检员对部件表面处理情况进行检查，达到控制要求后方可转入下一程序；

2.3化学镀镍磷的厚度一般要求在0.01mm，由检验员检验测定，符合要求的部件才可办理入库手续、

3.控制程序

3.1除油

待处理部件首先要除去表面油污。

除油效果以破水检查合格的为准。

3.2水洗

　　将经除油处理后的表面用水冲洗干净；

3.3除锈

　　除油水洗之后的表面要进行除锈处理。

局部较厚的氧化膜，可用钢丝刷除去。

除锈后金属部件表面要露出金属光泽；

3.4水洗

　　用清水冲掉经除锈处理的表面锈尘；

3.5电解除油

　　严格按照电解除没的工艺要求对部件进行电解除油，以除去不良性组织层及前序未除去的金属粉尘，为后序提供一微观粗糙表面。

电解除油后的表面严禁用手触摸。

3.6表面活化处理

严格按照活化处理工艺对电解除油后的部件表面进行活化处理，以除去电解处理后部件表面的钝化膜，生成新的表面，活化处理后用白布擦抹，无黑灰方合格。

4．检验要求

4.1外观：

镀层色泽要均匀，表面光滑；

4.2尺寸：

对重要配合尺寸，对镀层部位的镀后总尺寸进行检验，符合要求。

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二发黑工艺规范

1主题内容与适用范围

本规程规定了常发黑操作程序及要点。

本规程适用于钢、铁、铸铁件的常温表面发黑处理。

2准备

2.1检查待发黑工件的质量

2.1.1工件表面不得有裂纹、磕伤、漆膜和金属镀层。

2.1.2表面不得有严重锈蚀难以去掉的厚氧化皮。

2.1.3工件有装饰性要求时，表面粗糙度应达到,一般应达到。

2.1.4准备好工具、料框及起吊用具、发黑盆或桶等。

2.1.5配制后除锈酸液，一般用10%～15%盐酸水溶液。

2.1.6配制好发黑液，通常用常温发黑原液与水稀释1：

7，若发黑件为铸铁稀释比为1：

12～11。

2.1.7排除脱水封闭油底层水分。

3发黑操作

3.1去油

先用刷子清除工件表面杂质，再按下列方法之一进行处理：

方法A：

将工件浸泡在90～100℃，5～8g/LNa2Co3水溶液中15～20分钟（配备专用除油箱或槽）。

方法B：

用汽油、酒精或丙酮对工件进行清洗。

方法C：

烘烤去油，一般烘烤温度为200℃以下，时间为30～60分钟，在不影响零件性能情况下，烘烤温度允许控制在400℃以下。

除油务必完全、彻底。

3.2水洗

流水漂洗一分钟，若烘烤去油不需此程序。

3.3酸洗

除锈可用10%～15%工业盐酸酸洗5～10分钟，务必将锈除尽。

3.4水洗

流水漂洗一分钟。

3.5发黑

将经过上述处理的工件浸没于配制好的常温发黑液中，上下搅动几次，约2～3分钟即可。

3.6水洗

流水漂洗一分钟。

3.7上油

将工件浸入脱水封闭油，晃动脱水2分钟后取出即可。

4检验

4.1外观：

呈黑色或黑蓝色，无花斑、锈迹。

4.23%CuSo4滴上发黑膜，30秒内不显铜色。

5注意事项

5.1发黑膜随存放时间的延长膜层牢固度增加，发黑件一般应在48小时以后再使用。

5.2返修工件，应重新去油、酸洗。

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三磷化工艺规范

1主要内容与适用范围

本规范规定了钢铁工件涂装前的磷化膜分类、技术要求、检验方法及验收规则。

本规范适用于钢铁工件涂装前的磷化处理。

经处理所形成的磷化膜用作涂装底层，以增

强涂膜与钢铁基体的附着力及耐蚀性，提高钢铁工件的涂装质量。

2磷化膜分类及使用

2.1磷化膜按其膜重及用途的分类见表1。

表1磷化膜分类

分类

膜重

g/m²

膜的组成

用途

次轻量级

0.2~1.0

主要由磷酸铁、磷酸钙或其他金属的磷酸盐所组成

用作较大形变钢铁工件的涂装底层或耐蚀性要求较低的涂装底层

轻量级

1.1~4.5

主要由磷酸锌和（或）其他金属的磷酸盐所组成

用作涂装底层

次重量级

4.6~7.5

主要由磷酸锌和（或）其他金属的磷酸盐所组成

可用作基本不发生形变钢铁工件的涂装底层

重量级

>7.5

主要由磷酸锌、磷酸锰和（或）其他金属的磷酸盐所组成

不宜作涂装底层

2.2如果存放期在10天以上，磷化膜的厚度最好应在2.0～4.5g/m2之间。

磷化后的工件应立即烘干，不宜自然凉干，以免在夹缝、焊接处形成锈蚀。

如果存放期只有3～5天，可用低温锌系、轻铁系磷化，烘干效果会好于自然凉干。

3技术要求

3.1无特别规定时，工件的机械加工、成型、焊接和打孔应在处理前完成。

3.2工件的表面质量应符合相应技术文件的规定。

3.3特殊用途的工件，应在磷化处理前消除应力及磷化处理后消除氢脆。

3.4前处理

工件表面的油污、锈及氧化皮可用以下几种方法清理。

3.4.1机械清洗：

手工擦刷、喷砂抛丸、火焰灼烧等。

3.4.2酸性清洗剂清洗：

酸性清洗剂在低温和中温下使用。

低温只能除掉液态油，中温可除掉油和脂，一般只适合于浸泡处理方式。

酸性清洗剂主要由表面活性剂（如OP类非离子型活性剂、阴离子磺酸钠型）、普通无机酸、缓蚀剂三大部分组成。

常见的酸性清洗剂配方及工艺参数见表2。

表2酸性清洗剂配方及工艺参数

工艺

低温型

中温型

磷酸酸基型

工业盐酸（31%）

20%～50%

0

0

工业硫酸（98%）

0%～15%

15%～30%

0

工业磷酸（85%）

0

0

10%～40%

表面活性剂

（OP类，磺酸类）

0.4%～1.0%

0.4%～1.0%

0.4%～1.0%

缓蚀剂

适量

适量

适量

使用温度

常量～45℃

50～80℃

常温～80℃

处理时间

适当

5～10min

适当<

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3.4.3低碱性清洗液清洗

低碱性清洗液的碱性低，一般pH值为9～12。

对设备腐蚀较小，对工件表面状态破坏小，可在低温和中温下使用，除油脂效率较高。

一般常用的低碱性清洗液配方和工艺如下：

浸泡型喷淋型

三聚磷酸钠4～10g/l4～10g/l

硅酸钠0～10g/l0～10g/l

碳酸钠4～10g/l4～10g/l

消泡剂00.5～3.0g/l

表面调整剂0～3g/l0～3g/l

游离碱度5～20点5～15点

处理温度常温～80℃40～70℃

处理时间5～20min1.5～3.0min

3.4.4脱脂后的工件，不应有油脂、乳浊液等污物，其表面应能被水完全润湿。

3.5磷化处理

3.5.1磷化处理的主要施工方法可采用浸渍法、喷淋法或浸喷组合的方法进行。

3.5.2于轻度油污或锈蚀的工件，一般应采用脱脂、除锈、磷化和钝化分步处理，特殊情况下可采用脱脂、除锈、磷化和钝化多合一处理。

3.5.3磷化处理可以在以锌、锰、锌钙、碱金属、其他金属或氨的磷酸二氢盐为主要成分的溶液中进行。

3.5.4配方组成及性能

3.5.4.1常温低温磷化绝大部分以轻铁系磷化、锌系磷化为主，配方及性能见表3。

表3常温低温磷化液配方组成及一般性能

磷化体系

轻铁系

锌系

基础配方组成

Na+、NH4+、H3PO4-、H3PO4

Zn2+、H2PO4-、NO3-、H3PO4

添加物

Cr6+、Cr3+、Ni2+、Cu2+、多羟基酸、含氟化合物、聚磷酸盐等

Cr6+、Ni2+、Mn2+、多羟基酸、聚磷酸盐、含氟化合物等

促进剂

钼酸盐、ClO3-、NO3-等

NO3-、NO2-、ClO3-、有机硝基物等

槽液参数

总酸度5～20点

游离酸度0.3～5.0点

酸比5～20

总酸度≥10点

游离酸度1～4点

酸比15～30

一般流程

除油锈——水洗——磷化——水清洗

除油锈——水清洗——表面调整——磷化——水清洗

磷化膜外观

红蓝黄彩色或灰色

灰色-深灰色

磷化膜重

<1g/m2

1～4g/m2

磷化膜组成

磷酸铁盐、铁的氧化物

磷酸锌盐、磷酸铁锌盐

与涂漆配套性

一般，与粉末涂装配套性最好，与阳极电泳配套性好，不适合硝基、过氧乙烯底漆配套

与各类涂漆配套性均好

3.5.4.2中温型磷化

中温磷化用于漆前打底，主要是锌系、锰系、锌钙系磷化三大类，配方及性能见表4。

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表4中温磷化液组成及性能

磷化体系

锌系

锰系

锌钙系

基础配方组成

Zn2+、H2PO4-、NO3-、H3PO4

Mn2+、H2PO4-、NO3-、H3PO4

Zn2+、Ca2+、H2PO4-、NO3-、H3PO4一般添加物Ni2+、Cu2+、多羟基酸、聚磷酸盐、氟化物Zn2+、Ni2+、多羟基酸、聚酸酸盐、氟化物Ni2+、聚磷酸盐、多羟基酸、氟化物促进剂NO3-、ClO3-、NO2-NO3-、ClO3-槽液参数总酸、游离酸范围大，一般酸比≥8槽液沉渣多较少磷化膜厚度1.5～5.0g/m21.5～4.0g/m2

磷化膜组成

磷酸锌、铁盐

磷酸锌、铁盐

磷酸锌、钙、铁

与涂漆配套性

优良

优良

一般～优良

3.5.5磷化槽液的配制、调整及管理应按相应的工艺规范进行。

3.5.6所有接触磷化液的设备（管道、喷头、泵、槽体等）应耐磷酸盐腐蚀，应不影响磷化液性能及损害磷化膜质量。

3.5.7工件表面生成的磷化膜应符合3．7、3．8、3．9及3．10的技术要求。

3.6后处理

3.6.1为了提高磷化膜的耐蚀性能，水洗后的磷化工件可以在适当的钝化液中进行钝化，但不得影响涂层附着力。

3.6.2磷化或钝化后的工件，一般应进行水