影响紧固件磷化原因分析

本文从磷化紧固件耐腐蚀的影响因素分析，总结出如何提高磷化紧固件耐腐蚀性能。

    1、存在的问题

    磷化膜耐蚀性按GB11376－1989进行中性盐雾试验，90min不产生锈蚀。汽车紧固件其耐中性盐雾试验不合格率达45％，磷化膜外观、色泽不一致，结晶粗大，挂灰多。

    2、影响因素

    2.1、溶液成分配比不佳

    溶液的组成与配比对磷化质量有很大的影响，采用自调整的钙盐磷化液进行生产时，工件表面形成的磷化膜结晶粗大、挂灰多，产品外观质量差，该方案配制的黑色磷化液生产时产生的沉淀相对较多，基本上每日都需要打涝沉渣。经多种磷化液比较，采用PF－MIAM和PF－MIAR磷化液。该磷化液调整简单、磷化膜结晶细密，使汽车紧固件耐蚀性能得到较大提高，而且工件挂灰少、溶液沉淀少。其磷化效果基本能满足汽车钢质紧固件黑色磷化要求。

    2.2、酸比不正确

    酸比是指游离酸度（Tb）与总酸度（Ta）的关系。游离酸度过高，与钢铁件的作用快，会大量析氢，使界面层磷酸盐不易饱和，导致晶核形成困难，膜层结晶粗大、疏松多了孔，搞蚀性能降低，而且合磷化时间延长；游离酸度过低，磷化膜薄、甚至没有磷化膜生成。总酸度过高会使膜层过薄，总酸度过低会使膜层疏松粗糙。所以，总酸度一般控制在85￣140点。

    2.3、磷化前处理方式的影响

    小型紧固件采用篮装，工件容易接触，在磷化过程中不能让其充分磷化，接触部位难以形成完整的磷化膜，故耐中性盐雾性能差；若采用挂装或让工件间不接触，使其能充分反应，便对提高耐中性盐雾性能有事半功倍的作用。

    2.4、溶液温度的影响

    磷化液温度升高，可提高磷化的结合力、硬度、耐蚀性。但是温度也不宜过高，否则会使Fe2＋氧化成Fe3＋，并使沉淀物增多，溶液挥发快，导致溶液不稳定。

    3、抗蚀性能差的原因及排除对策

    磷化紧固件抗腐蚀性能差产生的原因及排除对策

    ⑴溶液成分配比不佳：改进磷化液配方，采用PL－VM磷化液。

    ⑵酸比不正确：游离酸性太高，可加碳酸锰等调节：总酸太低，可加主剂调节，总酸控制在85点以上。

    ⑶溶液主要成分低：补加主液。

    ⑷溶液主要成分不正确：溶液沉清后，槽温控制在95℃左右。

    ⑸磷化时间太短：磷化时间控制在10￣15min。

    ⑹溶液中Fe2＋含量高：加双氧水等氧化剂调整Fe2＋含量，或更换槽液。

    ⑺溶液里有氧化物：更换槽液，或加强工件前处理酸洗后的清洗。

⑻前处理不干净：采用喷砂或紧固件保持磷化前有较好的表面状况。 

    ⑼装载量过多：采用挂装或减少装载量，使紧固件保持一定空隙，让其能充分反应。

    4、结语

    ⑴根据紧固件不同，分别进行酸洗或喷砂后，再磷化10￣15min，基本能达到耐中性盐雾试验90min的要求。

    ⑵根据紧固件形状、大小，采用不同的装挂方式进行磷化10￣15min，基本能达到耐中性盐雾试验要求。

    ⑶自配磷化液成分控制不好，溶液调整难度大，沉淀多，工件挂灰中，在磷化过程工件易造成过腐蚀。采用PL－VM磷化液，溶液参数调整简单，沉渣少，工件挂灰，膜层结晶细蜜，其耐中性盐雾时间能有所提高，工件经中性盐雾试验后腐蚀程度小。

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