低碳鋼磷化時應該注意什麼

⑴ 鋼材上如何磷化

鋼鐵的磷化處理

一、概 述

鋼鐵零件在含有錳、鐵鋅、鈣的磷酸鹽溶液中，進行化學處理，使其表面生成一層難溶於水的磷酸鹽保護膜的方法，叫做磷化處理（或稱磷酸鹽處理）。

二、磷化膜的外觀及組成

1、 外觀：由於基體材料及磷化工藝的不同可由深灰到黑灰色，特殊工藝可實現

純黑色、紅色及彩色。

2、組成：磷酸鹽[Me3(PO4)2]或磷酸氫鹽(MeHPO4)晶體組成。

三、特 點

1、 大氣條件下穩定，與鋼鐵氧化處理相比，其耐腐蝕性較高，約高2-10倍，

再進行重鉻酸鹽填充，浸油或塗漆處理，能進一步提高其耐腐蝕性。

2、具有微孔隙結構，對油類、漆類有良好的吸附能力。

3、對熔融金屬無附著力。

4、磷化膜有教高的電絕緣性能。

5、厚度一般為10-20μm，因為磷化膜在形成過程中相應地伴隨著鐵進行溶解，

所以尺寸改變較小。

四、用 途

1、防腐。

2、 塗裝底層，潤滑性，再冷變形加工工藝中，能氧化摩擦，減少加工裂紋和表

面拉傷。

3、要用來防止粘附低熔點的熔融金屬。

4、變壓器、電機的轉子、定子及其他電磁裝置的硅鋼片均用磷化處理，而原金

屬的機械性能、強度、磁性等基本不變。

五、小 結

所需用的設備簡單，操作方便，成本低，生產效率高，保護膜又有不少優點，因此在汽車、船舶、機器製造及航空工業都得到廣泛的應用。

六、磷 化 種 類

用於生產的磷化處理方法有：高溫、中溫、低溫的磷化處理，四合一磷化處理及黑色磷化處理等。

1、 高溫磷化處理：在90-98℃的溫度下進行，溶液的游離酸度於總酸度的比值

為1∶6-9，處理時間為15-20分鍾。

特點：耐腐蝕性、結合力、硬度和耐熱性都比較高，速度快，磷化膜粗細均

勻。溶液加熱時間長，揮發量大，成分變化快，磷化膜易夾雜沉澱，沉澱物

難清理。

2、 中溫磷化處理：在60-70℃的溫度下進行。溶液游離酸度與總酸度比值為1∶（10-15），處理時間為7-15分鍾。

特點：溶液穩定，磷化速度快，生產效率高，容易成分復雜，難配製。

3、 常溫磷化處理：在室溫下進行，溶液的游離酸度與總酸度的比值為1∶（20-30），處理時間為10-15分鍾。

特點：不需加熱，消耗少、成本低、穩定、耐腐蝕性差、結合力低、耐熱性

低。

七、各 種 因 素 的 影 響

1、 總酸度和游離酸度的影響：

1） 總酸度：提高總酸能加速磷化反應，使膜層薄而細致。過高，常常使膜層過

薄。過低，磷化速度緩慢，膜層厚而粗糙。

2） 游離酸度：過高會使磷化反應時間延長，磷化膜晶粒粗大多孔，耐腐蝕性降

低，亞鐵離子含量容易上升，溶液里的沉澱容易增多。過低，磷化膜薄甚至

沒有磷化膜。

3） 酸度調整：

當游離度過底時，可加入磷酸錳鐵鹽和磷酸二氫鋅，約5-6g/升，升高1「點」，

同時總酸升高5「點」左右，過高用ZnO、ZnCO3、MnCO3或Zn(OH)2中和，0.5-1g/

升，降低1「點」，加入後如果游離酸沒有顯著下降，表明溶液中磷酸鋅鹽

含量較高，這時應加水沖淡調整溶液。

當總酸過低時，可加入硝酸鋅，20-22g/升或硝酸錳大約在40-45g/升，可

升高10個「點」，高時可用水稀釋來降低。

2、 Zn+2離子：加快磷化速度，使磷化膜緻密，結晶閃碩有光。低時，磷化膜

疏鬆發暗。過高（特別是在Fe+2和P2O3較高時），晶粒粗大，排列紊亂，脆

弱且其中白灰較多。

3、 Mn+2離子：可以提高磷化膜的硬度，附著力和耐腐蝕性，顏色加深，結晶

均勻，過高，膜不易生成。

4、 Fe+2離子：在高溫磷化中Fe+2很不穩定，易被氧化為Fe+3離子轉變為磷

酸鐵沉澱，從而導致磷化液渾濁，游離酸升高。在常溫磷化溶液中，保持一

定數量的Fe+2，能大大提高磷化層的後度，機械強度和防護能力，工作范

圍也比較寬。但Fe+2易被氧化成Fe+3離子而沉澱出來，轉變為磷酸高鐵，

溶液呈乳白色時，結晶幾乎不能生成，質量十分低劣。當磷化液中含有少量

（0.01-0.03g/L）一氧化氫時，Fe+2即相對穩定，這時，溶液中因有少量

Fe(NO)+2絡離子，而呈棕綠色。穩定Fe(NO)+2的條件：

1）溶液溫度不超過70℃

較高的硝酸根含量和錳含量。亞鐵離子過高時，中溫磷化膜晶粒粗大，表面

有白色浮灰，防護能力降低，耐熱性也有所降低。中溫磷化Fe+2(1-3.5g/L)，

常溫0.5-2g/L。

2）過多的亞鐵離子可以用雙氧水除去，每降低1g，約需30%H2O21ml和ZnO0.5g。

5、 P2O5: 能加速磷化速度，使膜疏密，晶粒閃爍發光。低時，膜緻密性和耐腐

蝕性均差，甚至會磷化不上。過高時，膜結晶排列絮亂，附著力降低表麵灰

白較多。

6、 NO3根離子：硝酸根可以加快磷化速度，提高磷化膜的緻密性，並且可降低

磷化槽溫度的條件下進行處理。在適當條件下，硝酸根與鋼鐵作用生成少量

的NO,促使亞鐵離子穩定。含量高時，高溫磷化膜變薄使中溫磷化溶液中亞

鐵離子聚積過多，使常溫磷化膜易出現黃色銹跡。

7、 F離子：是一種有效活化劑，加速磷化速度，使晶粒緻密，耐腐蝕性增強。

過多中溫磷化零件表面易出現白色浮灰，常溫壽命將會縮短。

8、 NO2根離子：常穩溶液中大大加快磷化速度，減少膜孔隙使結晶細致，提高

膜的耐腐蝕性。含量過多時，膜表面容易出現白點。

9、 溫度的影響：溫度高加快磷化速度，提高附著力，硬度、耐腐蝕性，但在高

溫下，Fe易被氧化Fe沉澱出來，溶液不夠穩定。

10、零件的材料和表面狀態的影響

高、中碳鋼和低合金鋼較容易磷化，磷化膜黑而厚實，但是具有磷化膜結

晶粒多粗的傾向，低碳鋼零件膜顏色較淺，結晶緻密，如果在磷化前進行

適當的浸蝕，可顯著提高磷化膜的質量。冷加工零件表面有硬化層，在磷

化前應進行強度浸蝕，活化零件表面，否則磷化膜薄而不均勻，耐蝕性較

低。

磷化零件在浸蝕後，進行一次皂化處理或鈦鹽處理，可提高磷化膜的緻密

性和耐蝕性。

皂化處理的工藝規范：

肥皂：10-30g/L

Na2CO3:15-30g/L

溫度：50-60℃

時間：2-5分鍾

11、SO4 根離子：使磷化過程延長，膜多孔易銹≤0.5g/升，過高SO4用硝酸鋇

沉澱，，1gSO4須用2.72gBaNO3，鋇鹽不宜過量，否則，磷化結晶粗大，反

映時

12、間延長，而且零件表面白灰較多。

13、CL-1：危害性與SO4相似，≤0.5g/L，過多用硝酸銀沉澱，然後用鐵屑或鐵

板置換殘條的銀離子。

14、Cu+2:浸蝕或磷化溶液中含有銅離子時，膜表面發紅，抗蝕能力降低，Cu+2

用鐵屑置換除去。

八、常見故障原因分析

1、磷化膜結晶粗糙多孔：

原因：1）游離酸過高。

2）硝酸根不足。

3）零件表面有殘酸，加強中和及清洗。

4）Fe+2過高，用雙氧水調整。

5）零件表面過腐蝕，控制酸洗濃度和時間。

2、膜層過薄，無明顯結晶：

原因：1）總酸度過高，加水稀釋或加磷酸鹽調整酸的比值。

2）零件表面有硬化層，用強酸腐蝕或噴砂處理。

3）亞鐵含量過低，補充磷酸二氫鐵。

4）溫度低。

3、磷化膜耐腐蝕性差和生銹

原因：1）磷化晶粒過粗或過細，調整游離酸和總酸度比值。

2）游離酸含量過高。

3）金屬過腐蝕。

4）溶液中磷酸鹽含量不足。

5）零件表面有殘酸。

6）金屬表面銹沒有出盡。

⑵ 不銹鋼的磷化

每一個磷化工藝都是針對具體的不同材質，即便同樣是碳鋼，高、回中碳鋼和低碳鋼磷化後的顏答色和結晶也不相同。
因此將用於對碳鋼磷化鈍化的液體直接用於不銹鋼，我認為如果是用於正常生產，肯定不可以。
至於說對不銹鋼能否產生影響，從碳鋼磷化鈍化液和不銹鋼鈍化液的成分對比是有可能的，前者主要用磷酸、硝酸、磷酸二氫胺、硝酸鋅、硝酸鈣、碳酸錳、氯化鋅、磷酸二氫錳等，而後者主要用硝酸、重鉻酸鈉等；從溫度來看，前者的低溫磷化溫度與後者的溫度要求倒是相近。
綜上所述，本人認為，碳鋼磷化液會對不銹鋼有些反應，因為該磷化液里也有能腐蝕不銹鋼的成分；但這反映沒有實際意義，因為配方不是針對不銹鋼成分的。

⑶ 表面處理，硅鋼片磷化後膜層老是不均勻，耐蝕性不好。但是鐵片就沒事

從你的磷化溫度看，你們的工藝屬於中溫磷化，中溫磷化在50～70℃的溫度下進行磷化。中溫磷化的優點是游離酸度穩定、容易掌握、磷化時間短、生產效率高、磷化膜抗蝕能力高。磷化膜晶粒的粗細和抗蝕性能取決於磷化液成分。磷酸錳鐵鹽、磷酸二氫鋅和硝酸鋅的比例要恰當，Mn ^2＋：Zn^2十為1：1.5最好，形成的磷化膜比較均勻緻密。

磷化的影響因素

1、酸度的影響

磷化過程中，游離磷酸與總酸度的比是很重要的。當游離磷酸多時，使水解反應逆向進行，導致磷化液中磷酸鹽水解降低、磷化時間長、結晶粗大、沉澱增多，當游離酸度低時，水解反應正向進行，產生過多的酸式磷酸鹽、成膜快、晶核多、磷化膜薄，如果游離酸度過低則形不成磷化膜。因此，磷化時要注意游離酸度和總酸度的比值，一般控制在1：9～11之間。

2、Zn^2＋、Mn ^2＋離子的影響

錳離子含量高能增加磷化膜的硬度和附著力，並能提高抗蝕能力。鋅離子含量高時，能加快磷化速度，並使磷化膜緻密，晶粒飽滿有磷光；鋅離子含量低時，磷化膜疏鬆發暗。一般鋅、錳離子應保持在1.5～2：1范圍內。

3、亞鐵離子的影響

亞鐵離子過少，磷化膜結晶偏細，有磷化不上的趨勢，當亞鐵離子偏高時，磷化膜結晶粗大，膜厚和膜強度均增加。

在生產過程中，金屬鐵不斷溶解，亞鐵離子不斷增高，因此可通過加入適量的雙氧水來控制，使Fe²⁺轉化為Fe³⁺，加入量按1克30%的雙氧水、降低1克Fe²⁺計算，之後與水按1：6～8稀釋後慢慢加入，攪拌均勻，使溶液澄清後再進行磷化。

4、磷酸根的影響

PO₄^3一含量低時磷化膜發暗多孔，甚至磷化不上，增加含量時能加快磷化速度，使磷化膜變得緻密，晶粒飽滿；含量過高時能抑制磷酸鹽的水解，同時使金屬鐵在溶液中溶解減慢，所得到的磷化膜較厚，晶粒粗大多孔。

5、硝酸根的影響

硝酸根的存在能顯著加快磷化反應速度，使磷化膜緻密均勻，但同時降低了磷化膜的厚度，含量不足時，磷化膜附著力不好，尤其中溫磷化，使磷化膜產生黃銹。

6、雜質的影響

磷化液中的雜質一般對磷化產生有害的影響，如A1、As、Pb離子等，磷化液中只能含有微量的CI^－離子，SO₃^2—離子不得超過0.3%， A1₂O₃的存在，不僅使磷化時間延長，而且磷化質量下降，因此，A1₂O₃一般不超過0.03g/L，當含有0.005％的As時將使獲得微紅色的磷化膜。

7、材料化學成分的影響

高碳鋼的磷化膜為暗灰色，低碳鋼磷化膜為灰色，晶粒比較細密，合金鋼磷化前必須用強酸腐蝕或噴砂，否則不易生成磷化膜。鋼材成分不同，磷化工藝也應不同，含有Cr、Cu、W、Si、V較多的鋼，用普通磷化工藝時，不能獲得良好的質量高的磷化膜，對於有色金屬和輕金屬磷化，必須採用不同的磷化工藝規范。

8、溫度及時間的影響

溫度對磷化有較大影響，溫度高磷化速度加快，成膜快而薄，溫度低反應慢，成膜慢，結晶晶粒粗大，磷化膜疏鬆。

時間也應根據材料成分和磷化工藝不同而不同。一般為5～90分鍾，時間短，則磷化膜太薄；時間長，則結晶粗大。一般根據工件停止析出氫氣泡後，再持續10～15分鍾，來考慮磷化結束時間。

以上內容來自本人編寫的《表面處理技術》一書，你看看以上內容自己找原因吧，配方就不告訴你了。

⑷ 磷化問題

前處理（除油除銹）-水洗-磷化液-水洗（純水）-鉻酸鉀鹽處理-水洗-烘乾-噴漆。鋼製件的表面發黑處理，也有被稱之為發藍的。發黑處理現在常用的方法有傳統的鹼性加溫發黑和出現較晚的常溫發黑兩種。但常溫發黑工藝對於低碳鋼的效果不太好。A3鋼用鹼性發黑好一些。鹼性發黑細分出來，又有一次發黑和兩次發黑的區別。發黑液的主要成分是氫氧化鈉和亞硝酸鈉。發黑時所需溫度的寬容度較大，大概在135攝氏度到155攝氏度之間都可以得到不錯的表面，只是所需時間有些長短而已。實際操作中，需要注意的是工件發黑前除銹和除油的質量，以及發黑後的鈍化浸油。發黑質量的好壞往往因這些工序而變化。 金屬「發藍」葯液採用鹼性氧化法或酸性氧化法；使金屬表面形成一層氧化膜，以防止金屬表面被腐蝕，此處理過程稱為「發藍」。黑色金屬表面經「發藍」處理後所形成的氧化膜，其外層主要是四氧化三鐵，內層為氧化亞鐵。 一、鹼性氧化法「發藍」葯液1.配方：硝酸鈉50～100克氫氧化鈉600～700克亞硝酸鈉100～200克水1000克2.製法：按配方計量後，在攪拌條件下，依次把各料加入其中，溶解，混合均勻即可。3.說明：(1)金屬表面務必洗凈和乾燥以後，才能進行「發籃」處理。(2)金屬器件進行「發藍」處理條件與金屬中的含碳量有關，「發藍」葯液溫度及金屬器件在其中的處理時間可參考下表。金屬中含碳量%------工作溫度(℃)----處理時間(分)大於0.7--------------135-137------------1430.5-0.7--------------135-140------------150小於0.4--------------142-145----------153-155合金鋼---------------142-145----------153-155 (3)每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸鈉、亞硝酸鈉和氫氧化鈉的含量，以便及時補充有關成分。一般使用半年後就應更換全部溶液。 (4)金屬「發藍」處理後，最好用熱肥皂水漂洗數分鍾，再用冷水沖洗。然後,又用熱水沖洗，吹於。二、酸性氧化法「發藍」葯液1.配方：磷酸3～10克硝酸鈣80～100克過氧化錳10～15克水1000克2.製法：按配方計量後，在不斷攪拌條件下，依次把磷酸、過氧化錳和硝酸鈣加入其中，溶解，混合均勻即可。3.說明：(1)金屬器件先經洗凈和乾燥後才能進行「發藍」處理。(2)此法所得保護膜呈黑色，其主要成分是由磷酸鈣和鐵的氧化物所組成，其耐腐能力和機械強度均超過鹼性氧化法所得的保護膜。4.「發藍」工作溫度為100℃，處理時間為40～45分鍾。在處理碳素鋼時，葯液中磷酸含量控制在3～5克／升；處理合金鋼或鑄鋼時，磷酸含量控制在5～10克／升。應注意定期分析葯液磷酸的含量。5.「發藍」處理後金屬器件的清洗方法同上。 表面磷化近來的研究發現表明作為磷化膜基底的金屬材料的表面狀態對磷化質量影響很大。現歸納如下：1、表面碳的污染鋼鐵表面碳的污染對磷化處理非常不利，磷化膜質量差。碳濃度大的鋼板耐式性差。碳濃度高的部位，磷酸鋅結晶不能析出，造成磷化膜缺陷，鹽霧試驗中會早期起泡和剝落。因此選材時就應注意這一點。除了磷化處理劑及被處理鋼材的影響外，很多影響因素存在於磷化工藝及管理方面。1、磷化工藝的設計應合理磷化工藝包括脫脂、除銹、表面調整、磷化、鈍化及各工序間的水洗，有的還包括水洗後的烘乾。一般希望除銹工序不安排在前處理生產線上，他會造成很大的弊端。酸霧對生產線環境的污染易造成零件再度生銹，零件焊縫處很難洗凈，造成耐蝕性大幅度下降。因此要加強防銹，讓冷軋板不通過酸洗，非酸洗的在成型前先進行酸洗。2、前處理的結構是否滿足工藝與材料的要求生產實踐中，由於竄水、加熱系統、除渣系統、加料系統等方面的原因，造成許多磷化質量問題。這就要求對設備結構進行管理和要求 面鎳磷鍍鎳磷鍍技術，是近年發展起來的先進的金屬表面防護技術。不用直流電源設備，是將工件直接浸到溫度90℃左右的鍍液中，完成鍍層沉積。對電鍍無法進行的大型設備和細小物件，或要求有較高的精度具有凹凸紋的復雜外形，或深孔內壁，或要求有較高的表面硬度和耐磨性，或塑料陶瓷，玻璃，石英等非金屬材料表面金屬化均可獲得緻密均勻，並較電鍍更為優良的鎳磷鍍層。鎳磷鍍層對石油化工生產中大量存在含氯離子、硫化氫、二氧化硫、二氧化碳等環境有良好的耐腐蝕性能。鎳-磷合金鍍層具有高硬度和高耐磨性。在乾燥和潤滑的情況下，具有比硬鉻更好的耐磨性，已被廣泛用來代替高合金材料和硬鉻鍍層。以超微金剛石、碳納米管與鎳-磷合金制備出鎳-磷-碳納米管-金剛石多元復合鍍層在刀具、研磨、潤滑、摩擦、化工、耐蝕保護鍍層、裝飾等方面將會比鎳-磷合金有更廣泛的應用。在各種金屬表面制備出鎳-磷-碳納米管-金剛石多元復合鍍層。以碳鋼為例，目前碳鋼相對不銹鋼的價格比為1∶5—1∶15，在碳鋼表面制備出鎳-磷-碳納米管-金剛石復合鍍層的成本，即使加上電鍍處理的費用，也肯定會低於不銹鋼價格。這種復合鍍層一旦能夠實現大規模生產，其社會效益和經濟效益都是很可觀的。
希望能解決您的問題。

⑸ 底碳鋼件磷化後內孔會變大

摘要 磷化塗層鋼絲繩，生產以後在表面塗覆一層潤滑脂，即耐磨又防銹，疲勞壽命是光面鋼絲繩的3-4倍。鋼絲磷化以後，直徑略有增大，增大值非常微弱。低碳鋼件磷化以後，內孔不會變大，略有縮小才是正確的。

⑹ 磷化工作。對人體有什麼傷害

磷化基本上沒有什麼傷害，就是如果有用到鹽酸的，產生酸霧長時間吸入對身體會有影響。

磷化的防護措施:
1．工作前必須穿戴好防護眼鏡、口罩、橡皮手套、橡皮圍裙、工作服和長統膠鞋等防護用品。打開通風設備並檢查各通風系統是否良好。
2．對化學去油槽及酸槽在工作中需補加水時，必須用膠皮管子在遠距離緩慢加入。
3．油槽使用溫度不許超過120℃。
4．烘烤箱使用溫度不要超過規定。
5．配製各種溶液時，按規定的先後次序緩慢加入。
6．工作場地內嚴禁飲食。有易燃物的地方禁止吸煙和使用電爐。
7．對化學物品，易燃品，要在指定地點保存，並有專人負責。劇毒葯品必須設兩人共同保管。
8．烘乾箱周圍嚴禁放易燃品。
9．工件入槽時應操縱起吊設備或工具慢速下降，工件應緩慢進入液面，防止化學溶液飛濺。酸，鹼液沾上皮膚時，要立即用清水洗凈。使用吊車應遵守電動葫蘆工安全操作規程。
10．工作完畢應清理工作場地，關閉通風設備，切斷電源。

⑺ 磷化廢水處理時應該注意的幾點問題

1、注意表面活性劑和重金屬離子等的干擾和處理；
2、採用自動投葯機來隨時監控投放葯劑和控制PH值
3、調節好所選用化學葯劑所對應的pH值有利於提高處理率

⑻ 鋼鐵的磷化處理

鋼鐵的磷化處理

一、概 述

鋼鐵零件在含有錳、鐵鋅、鈣的磷酸鹽溶液中，進行化學處理，使其表面生成一層難溶於水的磷酸鹽保護膜的方法，叫做磷化處理（或稱磷酸鹽處理）。

二、磷化膜的外觀及組成

1、 外觀：由於基體材料及磷化工藝的不同可由深灰到黑灰色，特殊工藝可實現

純黑色、紅色及彩色。

2、組成：磷酸鹽[Me3(PO4)2]或磷酸氫鹽(MeHPO4)晶體組成。

三、特 點

1、 大氣條件下穩定，與鋼鐵氧化處理相比，其耐腐蝕性較高，約高2-10倍，

再進行重鉻酸鹽填充，浸油或塗漆處理，能進一步提高其耐腐蝕性。

2、具有微孔隙結構，對油類、漆類有良好的吸附能力。

3、對熔融金屬無附著力。

4、磷化膜有教高的電絕緣性能。

5、厚度一般為10-20μm，因為磷化膜在形成過程中相應地伴隨著鐵進行溶解，

所以尺寸改變較小。

四、用 途

1、防腐。

2、 塗裝底層，潤滑性，再冷變形加工工藝中，能氧化摩擦，減少加工裂紋和表

面拉傷。

3、要用來防止粘附低熔點的熔融金屬。

4、變壓器、電機的轉子、定子及其他電磁裝置的硅鋼片均用磷化處理，而原金

屬的機械性能、強度、磁性等基本不變。

五、小 結

所需用的設備簡單，操作方便，成本低，生產效率高，保護膜又有不少優點，因此在汽車、船舶、機器製造及航空工業都得到廣泛的應用。

六、磷 化 種 類

用於生產的磷化處理方法有：高溫、中溫、低溫的磷化處理，四合一磷化處理及黑色磷化處理等。

1、 高溫磷化處理：在90-98℃的溫度下進行，溶液的游離酸度於總酸度的比值

為1∶6-9，處理時間為15-20分鍾。

特點：耐腐蝕性、結合力、硬度和耐熱性都比較高，速度快，磷化膜粗細均

勻。溶液加熱時間長，揮發量大，成分變化快，磷化膜易夾雜沉澱，沉澱物

難清理。

2、 中溫磷化處理：在60-70℃的溫度下進行。溶液游離酸度與總酸度比值為1∶（10-15），處理時間為7-15分鍾。

特點：溶液穩定，磷化速度快，生產效率高，容易成分復雜，難配製。

3、 常溫磷化處理：在室溫下進行，溶液的游離酸度與總酸度的比值為1∶（20-30），處理時間為10-15分鍾。

特點：不需加熱，消耗少、成本低、穩定、耐腐蝕性差、結合力低、耐熱性

低。

七、各 種 因 素 的 影 響

1、 總酸度和游離酸度的影響：

1） 總酸度：提高總酸能加速磷化反應，使膜層薄而細致。過高，常常使膜層過

薄。過低，磷化速度緩慢，膜層厚而粗糙。

2） 游離酸度：過高會使磷化反應時間延長，磷化膜晶粒粗大多孔，耐腐蝕性降

低，亞鐵離子含量容易上升，溶液里的沉澱容易增多。過低，磷化膜薄甚至

沒有磷化膜。

3） 酸度調整：

當游離度過底時，可加入磷酸錳鐵鹽和磷酸二氫鋅，約5-6g/升，升高1「點」，

同時總酸升高5「點」左右，過高用ZnO、ZnCO3、MnCO3或Zn(OH)2中和，0.5-1g/

升，降低1「點」，加入後如果游離酸沒有顯著下降，表明溶液中磷酸鋅鹽

含量較高，這時應加水沖淡調整溶液。

當總酸過低時，可加入硝酸鋅，20-22g/升或硝酸錳大約在40-45g/升，可

升高10個「點」，高時可用水稀釋來降低。

2、 Zn+2離子：加快磷化速度，使磷化膜緻密，結晶閃碩有光。低時，磷化膜

疏鬆發暗。過高（特別是在Fe+2和P2O3較高時），晶粒粗大，排列紊亂，脆

弱且其中白灰較多。

3、 Mn+2離子：可以提高磷化膜的硬度，附著力和耐腐蝕性，顏色加深，結晶

均勻，過高，膜不易生成。

4、 Fe+2離子：在高溫磷化中Fe+2很不穩定，易被氧化為Fe+3離子轉變為磷

酸鐵沉澱，從而導致磷化液渾濁，游離酸升高。在常溫磷化溶液中，保持一

定數量的Fe+2，能大大提高磷化層的後度，機械強度和防護能力，工作范

圍也比較寬。但Fe+2易被氧化成Fe+3離子而沉澱出來，轉變為磷酸高鐵，

溶液呈乳白色時，結晶幾乎不能生成，質量十分低劣。當磷化液中含有少量

（0.01-0.03g/L）一氧化氫時，Fe+2即相對穩定，這時，溶液中因有少量

Fe(NO)+2絡離子，而呈棕綠色。穩定Fe(NO)+2的條件：

1）溶液溫度不超過70℃

較高的硝酸根含量和錳含量。亞鐵離子過高時，中溫磷化膜晶粒粗大，表面

有白色浮灰，防護能力降低，耐熱性也有所降低。中溫磷化Fe+2(1-3.5g/L)，

常溫0.5-2g/L。

2）過多的亞鐵離子可以用雙氧水除去，每降低1g，約需30%H2O21ml和ZnO0.5g。

5、 P2O5: 能加速磷化速度，使膜疏密，晶粒閃爍發光。低時，膜緻密性和耐腐

蝕性均差，甚至會磷化不上。過高時，膜結晶排列絮亂，附著力降低表麵灰

白較多。

6、 NO3根離子：硝酸根可以加快磷化速度，提高磷化膜的緻密性，並且可降低

磷化槽溫度的條件下進行處理。在適當條件下，硝酸根與鋼鐵作用生成少量

的NO,促使亞鐵離子穩定。含量高時，高溫磷化膜變薄使中溫磷化溶液中亞

鐵離子聚積過多，使常溫磷化膜易出現黃色銹跡。

7、 F離子：是一種有效活化劑，加速磷化速度，使晶粒緻密，耐腐蝕性增強。

過多中溫磷化零件表面易出現白色浮灰，常溫壽命將會縮短。

8、 NO2根離子：常穩溶液中大大加快磷化速度，減少膜孔隙使結晶細致，提高

膜的耐腐蝕性。含量過多時，膜表面容易出現白點。

9、 溫度的影響：溫度高加快磷化速度，提高附著力，硬度、耐腐蝕性，但在高

溫下，Fe易被氧化Fe沉澱出來，溶液不夠穩定。

10、零件的材料和表面狀態的影響

高、中碳鋼和低合金鋼較容易磷化，磷化膜黑而厚實，但是具有磷化膜結

晶粒多粗的傾向，低碳鋼零件膜顏色較淺，結晶緻密，如果在磷化前進行

適當的浸蝕，可顯著提高磷化膜的質量。冷加工零件表面有硬化層，在磷

化前應進行強度浸蝕，活化零件表面，否則磷化膜薄而不均勻，耐蝕性較

低。

磷化零件在浸蝕後，進行一次皂化處理或鈦鹽處理，可提高磷化膜的緻密

性和耐蝕性。

皂化處理的工藝規范：

肥皂：10-30g/L

Na2CO3:15-30g/L

溫度：50-60℃

時間：2-5分鍾

11、SO4 根離子：使磷化過程延長，膜多孔易銹≤0.5g/升，過高SO4用硝酸鋇

沉澱，，1gSO4須用2.72gBaNO3，鋇鹽不宜過量，否則，磷化結晶粗大，反

映時

12、間延長，而且零件表面白灰較多。

13、CL-1：危害性與SO4相似，≤0.5g/L，過多用硝酸銀沉澱，然後用鐵屑或鐵

板置換殘條的銀離子。

14、Cu+2:浸蝕或磷化溶液中含有銅離子時，膜表面發紅，抗蝕能力降低，Cu+2

用鐵屑置換除去。

八、常見故障原因分析

1、磷化膜結晶粗糙多孔：

原因：1）游離酸過高。

2）硝酸根不足。

3）零件表面有殘酸，加強中和及清洗。

4）Fe+2過高，用雙氧水調整。

5）零件表面過腐蝕，控制酸洗濃度和時間。

2、膜層過薄，無明顯結晶：

原因：1）總酸度過高，加水稀釋或加磷酸鹽調整酸的比值。

2）零件表面有硬化層，用強酸腐蝕或噴砂處理。

3）亞鐵含量過低，補充磷酸二氫鐵。

4）溫度低。

3、磷化膜耐腐蝕性差和生銹

原因：1）磷化晶粒過粗或過細，調整游離酸和總酸度比值。

2）游離酸含量過高。

3）金屬過腐蝕。

4）溶液中磷酸鹽含量不足。

5）零件表面有殘酸。

6）金屬表面銹沒有出盡。

⑼ 鋼材怎樣磷化處理

磷化是常用的前處理技術，原理上應屬於化學轉化膜處理。工程上應用主要是鋼鐵件表面磷化，但有色金屬如鋁、鋅件也可應用磷化。

工件（鋼鐵或鋁、鋅件）浸入磷化液（某些酸式磷酸鹽為主的溶液），在表面沉積形成不溶於水的結晶型磷酸鹽轉化膜的過程，稱之為磷化。

把金屬放入含有錳、鐵、鋅的磷酸鹽溶液中進行化學處理，使金屬表面生成一層難溶於水的磷酸鹽保護膜的方法，叫做金屬的磷酸鹽處理。磷化膜層為微孔結構，與基體結合牢固，具有良好的吸附性、潤滑性、耐蝕性、不粘附熔融金屬（Sn、Al、Zn）性及較高的電絕緣性等。

(9)低碳鋼磷化時應該注意什麼擴展閱讀

磷化作用及用途：

塗裝前磷化的作用：增強塗裝膜層（如塗料塗層）與工件間結合力；提高塗裝後工件表面塗層的耐蝕性；提高裝飾性。

非塗裝磷化的作用：提高工件的耐磨性，令工件在機加工過程中具有潤滑性；經適當的後處理，可提高工件的耐磨性。

磷化用途：磷化膜主要用作塗料的底層、金屬冷加工時的潤滑層、金屬表面保護層以及用作電機硅鋼片的絕緣處理、壓鑄模具的防粘處理等。被廣泛應用於汽車、船舶、航空航天、機械製造及家電等工業生產中。

磷化的必要性：鋼鐵表面塗裝前處理工藝指脫脂（除油）、除銹、表調、磷化。然而由於工件表面的狀況不同，則生產工藝也有所不同，有的工藝中沒有脫脂或沒有除銹工序，有的工藝則沒有表面調整工序，但磷化工序是絕對不可缺少的。

在塗裝處理過程中，如果不清除油脂、氧化皮和銹層，不進行磷化處理，直接進行塗漆和靜電噴塗，就會使鋼鐵表面的塗層產生脫落，失去了塗裝的意義。

目前，國內外的金屬加工業、薄板加工業、石油行業及汽車、自行車、高低壓開關櫃、防盜門、鐵路等製造業普遍採用的是中、高溫磷化，存在著操作不方便、能源和材料消耗大、調整頻繁、成膜不均、成本高等問題。

為解決以上問題，常溫磷化已成為國際磷化行業的必然和研究課題。常溫磷化不僅可以有效地降低能源消耗，還可以解決操作不方便、材料消耗大、調整頻繁、成膜不均、成本高等問題。

⑽ 影響磷化效果的因素有哪些

1、
表面碳的污染
鋼鐵表面碳的污染會導致磷化膜質量差。對磷化的處理效果造成很大的影響。碳濃度大的鋼板耐式性差。碳濃度高的部位，磷酸鋅結晶不能析出，造成磷化膜缺陷，鹽霧試驗中會早期起泡和剝落。因此選材時應該特別注意。
2、
鋼鐵表面氧化膜
鋼鐵表面氧化膜的厚度直接影響磷化及效果。用偏光分析氧化膜與耐蝕性之間關系後發現：當氧化膜厚度小於16*10-6mm時較好。氧化膜過厚則耐蝕性差，當出現蘭色的氧化膜時，常常磷化不上。所以很多時候，我們需要先對氧化膜進行處理，然後才能開始磷化處理。
3、
鋼板表面的結晶方位
當鋼板在製造的時候，如果改變了熱處理溫度等一些條件時，會造成鋼板表面具有不同的結晶方位，而結晶方位的不同又影響著磷化性。結晶方位整體時，表面反應性高，其在有氧化劑存在時比其他結晶防衛有較大的溶解度，這有利與磷化反應第一步驟--酸蝕，所以對於整個磷化的過程也非常有利。
4、
冷軋鋼板組成元素在表面濃化對磷化的影響
由於熱力學和金屬物理學方面的原因會使冷軋鋼板組成元素在表面濃化，在不同的熱處理條件下將出現的錳忽然磷的表面濃化。當錳濃化高時，磷化反應良好。另一方面，P的濃化將延遲晶核的形成和生長，劣化反應性，濃化的P的氧化物，推遲了鐵的溶解，使磷化性降低。而表面的錫、鋁、鈦、鉻、鉛等會使磷化結晶粗大，造成耐蝕性降低。
工藝要求不斷的提升，而磷化作為金屬表面處理中一道比較重要的工序，人們的要求當然也越來越高，影響其效果的因素有很多，我們要提高其效果，首先就要除去這些影響因素。