[发明专利]一种钢板低温环保磷化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及表面处理技术领域，尤其涉及一种钢板低温环保磷化工艺。

背景技术

金属在涂装前，一般需要在含有磷酸盐的溶液中进行预处理，形成金属磷酸盐化学转化膜，这一工艺过程称之为磷化。涂装前磷化的主要目的是给基体金属提供短期工序间保护，在一定程度上防止金属被腐蚀，并提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力。随着人们环境保护意识的增强和能源的日益短缺，新型涂装前处理工工艺向着低温度、低能耗、低污染和低毒性的方向发展。中高温磷化液虽然形成的磷化膜厚、耐腐蚀，但成本高、渣多、工艺复杂，特别是能源消耗大。而常温磷化液的使用温度低，勿需能源，使用寿命长，槽液维护简单，综合成本低。但不同的金属基材对磷化的温度有不同的要求，通常同一磷化液不能在低温和中高温范围使用，对磷化工艺的操作带来了限制。而目前应用最广泛的磷化液中含有镍盐，并采用亚硝酸盐作为促进剂，磷化工作液中的亚硝酸盐在酸性溶液中不稳定，每次生产时需要补加至规定的浓度，指标控制相对复杂，必将浪费大量的促化剂，产生的气体也对环境污染比较严重。

中国专利CN1401820公开了一种常温磷化液，是由以下物质按重量百分比组成，磷酸2.0-4.0％，氧化锌0.4-0.6％，硝酸锌0.5-1.5％，硝酸镍3.0-5.0％，硝酸锰2.0-4.0％，硼氟酸钠0.2-1.0％，氯酸钠2.0-3.0％，柠檬酸0.5-2.0％，余量是软化水。该发明用了镍盐，无论生产还是使用该磷化液，都不利于控制磷化液性能参数指标。

发明内容

本发明的目的在于提出一种钢板低温环保磷化工艺，该工艺可在0-30℃范围内快速磷化钢板表面，并且通过调整磷化液的组分，使得其不含亚硝酸盐和镍盐，而制备的磷化膜耐腐蚀性高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种钢板低温环保磷化工艺，其特征在于，该工艺采用的磷化液组成为：85%磷酸15-19g/L，68%硝酸4-6g/L，氧化锌17-19g/L，磷酸二氢锌4-6g/L，硝酸铁5-9g/L，硝酸钙1-2g/L，柠檬酸钠3-5g/L，酒石酸5-7g/L，聚乙二醇1-2g/L，氯酸钠0.5-1.5g/L，硝基苯黄酸钠2-4g/L，碳酸钠3-4g/L，双氧水1.5-2.5ml/L，硫脲3-5mg/L，余量为水，所述磷化工艺为，将钢板经如下处理：

1）碱液除油：将钢板放入10-20g/L的工业纯氢氧化钠和30-40g/L的工业纯碳酸钠组成的碱洗液中，在温度为60-70℃时浸泡3-5分钟，碱洗液槽中采用搅拌装置搅拌流动；

2）水洗：用流动的水冲洗2-3次；

3）活化：按常规工艺进行活化处理；

4）水洗：用流动的水冲洗2-3次；

5）磷化：放入具有上述组成的磷化液中浸渍10-30分钟；磷化液的温度为0-30℃，pH值为1.5-3.5；

6）水洗：用流动的水冲洗2-3次；

7）干燥。

本发明具有如下有益效果：

(1)磷化液没有使用镍盐和亚硝酸盐，有利于环境保护；

(2)采用低温磷化，可以在0-30℃范围内使用，可以采用喷淋和浸泡工艺；

(3)磷化液维护简单，不需要测量促进剂指标；

(4)节省材料的使用，促进剂不含亚硝酸盐，没有有毒气体产生和促进剂的浪费。

具体实施方式

实施例一

一种钢板低温环保磷化工艺，其特征在于，该工艺采用的磷化液组成为：85%磷酸15g/L，68%硝酸6g/L，氧化锌17g/L，磷酸二氢锌6g/L，硝酸铁5g/L，硝酸钙2g/L，柠檬酸钠3g/L，酒石酸7g/L，聚乙二醇1g/L，氯酸钠1.5g/L，硝基苯黄酸钠2g/L，碳酸钠4g/L，双氧水1.5ml/L，硫脲5mg/L，余量为水，

所述磷化工艺为，将钢板经如下处理：

1）碱液除油：将钢板放入10g/L的工业纯氢氧化钠和40g/L的工业纯碳酸钠组成的碱洗液中，在温度为60℃时浸泡5分钟，碱洗液槽中采用搅拌装置搅拌流动；

2）水洗：用流动的水冲洗2次；

3）活化：按常规工艺进行活化处理；

4）水洗：用流动的水冲洗2次；

5）磷化：放入具有上述组成的磷化液中浸渍10分钟；磷化液的温度为30℃，pH值为1.5；

6）水洗：用流动的水冲洗2次；

7）干燥。

实施例二