酸洗磷化皂化培训资料.doc

酸洗 磷化 皂化 工序培训资料

前言：
根据市场的需求，要求我们提供各种不同规格、性能、精度的钢管。我们可以通过不同的工艺手段来达到，其中：冷拔钢管的方法是常采用的手段之一。
冷拔主要流程是：
冷拔 退火 酸洗

出成品
1. 冷拔是：钢管通过拔制的方法，经过模具使它改变尺寸，同时管子伸长，这样在控制一定的延伸量的情况下，使钢管逐步达到成品要求，同时由于是冷变形，钢管要产生钢管“加工硬化”，使材质塑性下降，温度升高，阻止了钢管的；连续变形，这时一定要通过热处理来消除内应，达到继续加工的目的。
2. 退火（热处理）：由于冷拔后的加工硬化，一般是通过热处理的方法，消除内应力。热处理的温度一般控制在去应力Ac以上10-20℃的范围里但也可以根据热处理的方法，炉型，做适当调整。但一般是在有氧条件下加工的，这样表面会产生氧化铁皮：FeO、Fe2O3,在有氧化皮的条件下，冷拔是不能正常的。
因此必须通过酸洗把表面氧化皮去除。
酸洗、磷化、皂化：
1. 酸洗：是用HCl（盐酸）把钢管表面的氧化皮去除。
2. 磷化：酸洗后，通过特殊磷化处理，使钢管的表面生成一层磷酸盐的膜，它 的特点是表面多孔像海绵状，并且能吸附在钢管表面，在在冷拔时，使钢管基本表面和模具基本表面中间有一层及少的磷化膜隔开。而这层膜也可以随着冷拔时钢管的延伸也延伸。它始终把钢管和模具表面分开，它保证了产品的质量；保证冷拔过程的完整。而且磷化膜是像海绵状，在皂化过程中，可以大量地吸附润滑剂。在冷拔时大大的降低表面的摩擦力。
3. 皂化：它实际上是润滑作用，在80年代前，润滑剂是用工业肥皂，经溶化成皂化液。磷化后的钢管在皂化缸里吸收皂液，再进行冷拔，用肥皂液做润滑剂有一个问题，皂液在车间里流淌很脏，而且地上很滑，很不安全。
当然在皂化液以前也有用机油，有用沥青等等。
但肥皂做润滑剂成为皂化，所以皂化名称一直用到现在。
在80年代后，从国外引进新的润滑剂FM-08，但实际上它是硬硝酸加上软化剂等配置而成，现在有专门的供应商供应。
FM-08润滑剂的优点：不仅具有肥皂润滑剂的特点，而且钢管离开FM-08润滑剂的皂化缸。液体很快就干了，不会在生产场地上弄得很脏，很滑，所以现在的钢管厂都使用这种润滑剂。
酸洗机理：
HCl+Fe2O3 FeCl2+H2O
HCl+FeO FeCl2+H2O
Fecl2是可溶性的，在常温下 HCl和Fe2O3 、 FeO 可以起作用。
在一情况下HCl料的浓度在 28g/ml，其作用的速度
浓度

时间（速度）
所以在操作中要常观察，浓度是下降很快的，到一定的浓度值（7-8g）时，其速度会明显下降。
如果在氧化皮除净后，钢管任然在酸缸里，这时Fe+HCl FeCl2+H2
这时会消耗掉大量的HCl造成浪费，对钢管本身的影响不大。
磷化机理：
由于钢管行业都采用磷化工艺，所以磷化液的供应已经成为专业化，有专门的供应商。
磷化液的配比：在60-80年代是由：
1. 硝酸：HNO3
2. 磷酸：H3PO4
3. 氧化锌：ZnO
三种化工原料配置而成,形成：磷酸二氢锌 + 硝酸锌的磷化液。现在专门的供应商直接配置好供应钢管的磷化液。
钢管磷化液是表面磷化处理的一种。它主要是表面形成海绵状的磷化膜，用来吸附润滑剂。作润滑剂的载体，所以它的温度一般控制在55-85℃。
供应商磷化页本身浓度很高在进入磷化缸后，经过稀释，它的成分范围要求达到：总酸度：7-40 游离酸度：0.5-5
钢管在缸内的反应时间：5-40’在操作结束，钢管表面呈青灰色，如果有划痕，表面有白色痕迹，这说明磷化已达到要求。
调整：
HCI酸：每天经过化验，一般其浓度在7-8时，说明酸液的使用周期已到，可以排放、处理。当然，如果在15左右，为了提高酸洗速度，可以添加高浓度的的HCI，但它的效果不如新缸配比的效果好，因为在酸洗液使用过程中，同时会产生Fecl2离子，它的添加会阻止反应速度。
磷化液调整：
磷化液每天测量它的浓度，温度，同时气浓度的变化，要求控制在一定范围，所以磷化液杂添加时要小心，不能盲目添加，在实际使用中不怕浓度低，提高温度也可以弥补浓度下降一段时间。当然，应根据浓度加料，是它在规定的范围里，乱加、多加料，要调整是很麻烦的。
润滑剂：FM-08润滑剂，皂化缸的温度在55-80℃，温度高，润滑剂的溶解度高，效果好，而且干燥快，吸附能力强。
皂化液的调整：皂化液是PH≥6-8的范围内，根据PH值的测定数值，在添加FM-08润滑剂。