1. Odtłuszczanie
Odtłuszczanie polega na usunięciu tłuszczu z powierzchni przedmiotu obrabianego i przekształceniu smaru w substancje rozpuszczalne lub zemulgowaniu i rozproszeniu smaru w celu równomiernego i stabilnego jego obecności w płynie kąpielowym w oparciu o działanie zmydlania, solubilizacji, zwilżania, dyspergowania i emulgowania różnych rodzajów smarów w wyniku odtłuszczania agenci.Kryteriami oceny jakości odtłuszczenia są: powierzchnia przedmiotu obrabianego po odtłuszczeniu nie powinna posiadać widocznego tłuszczu, emulsji ani innych zabrudzeń, a po umyciu powierzchnia powinna być całkowicie zwilżona wodą.Jakość odtłuszczania zależy głównie od pięciu czynników, w tym wolnej zasadowości, temperatury roztworu odtłuszczającego, czasu przetwarzania, działania mechanicznego i zawartości oleju w roztworze odtłuszczającym.
1.1 Wolna zasadowość (FAL)
Najlepszy efekt można osiągnąć jedynie przy odpowiednim stężeniu środka odtłuszczającego.Należy wykryć wolną zasadowość (FAL) roztworu odtłuszczającego.Niski FAL zmniejszy efekt usuwania oleju, a wysoki FAL zwiększy koszty materiałów, zwiększy obciążenie myciem po obróbce, a nawet zanieczyści powierzchnię aktywując i fosforanując.
1.2 Temperatura roztworu odtłuszczającego
Każdy rodzaj roztworu odtłuszczającego należy stosować w najbardziej odpowiedniej temperaturze.Jeśli temperatura jest niższa niż wymagania procesu, roztwór odtłuszczający nie zapewni pełnego efektu odtłuszczania;jeśli temperatura będzie zbyt wysoka, zwiększy się zużycie energii i pojawią się negatywne skutki, więc środek odtłuszczający szybko odparuje, a duża prędkość suszenia powierzchni, co z łatwością spowoduje rdzę, plamy alkaliczne i utlenianie, wpłynie na jakość fosforanowania w późniejszym procesie .Automatyczna kontrola temperatury powinna być również regularnie kalibrowana.
1.3 Czas przetwarzania
Roztwór odtłuszczający musi mieć pełny kontakt z olejem na elemencie obrabianym, aby zapewnić wystarczający kontakt i czas reakcji, aby osiągnąć lepszy efekt odtłuszczania.Jeśli jednak czas odtłuszczania będzie zbyt długi, zwiększy się matowość powierzchni przedmiotu obrabianego.
1.4 Działanie mechaniczne
Cyrkulacja pompy lub ruch detalu w procesie odtłuszczania, uzupełniony działaniem mechanicznym, może zwiększyć skuteczność usuwania oleju i skrócić czas zanurzania i czyszczenia;prędkość odtłuszczania natryskowego jest ponad 10 razy większa niż w przypadku odtłuszczania zanurzeniowego.
1.5 Zawartość oleju w roztworze odtłuszczającym
Recyklingowe wykorzystanie płynu do kąpieli będzie w dalszym ciągu zwiększać zawartość oleju w płynie do kąpieli, a gdy zawartość oleju osiągnie określony stosunek, działanie odtłuszczające i skuteczność czyszczenia środka odtłuszczającego znacznie spadną.Czystość obrabianej powierzchni przedmiotu nie ulegnie poprawie, nawet jeśli wysokie stężenie roztworu w zbiorniku będzie utrzymywane poprzez dodanie środków chemicznych.Płyn odtłuszczający, który się zestarzał i zepsuł, należy wymienić w całym zbiorniku.
2. Trawienie kwasem
Rdza pojawia się na powierzchni stali używanej do produkcji wyrobów podczas jej walcowania, przechowywania i transportu.Warstwa rdzy ma luźną strukturę i nie daje się trwale związać z materiałem bazowym.Tlenek i metaliczne żelazo mogą tworzyć komórkę pierwotną, co dodatkowo sprzyja korozji metalu i powoduje szybkie zniszczenie powłoki.Dlatego przed malowaniem należy oczyścić rdzę.Rdzę często usuwa się poprzez trawienie kwasem.Dzięki dużej szybkości usuwania rdzy i niskim kosztom wytrawianie kwasem nie odkształca metalowego przedmiotu obrabianego i może usunąć rdzę z każdego narożnika.Trawienie powinno spełniać wymagania jakościowe, zgodnie z którymi na wytrawianym przedmiocie nie powinno być widocznych wizualnie tlenków, rdzy i przetrawień.Czynniki wpływające na efekt usuwania rdzy są głównie następujące.
2.1 Wolna kwasowość (FA)
Pomiar wolnej kwasowości (FA) w zbiorniku do wytrawiania jest najbardziej bezpośrednią i skuteczną metodą oceny sprawdzającą skuteczność usuwania rdzy w zbiorniku do wytrawiania.Jeśli wolna kwasowość jest niska, efekt usuwania rdzy jest słaby.Gdy wolna kwasowość jest zbyt wysoka, zawartość kwaśnej mgły w środowisku pracy jest duża, co nie sprzyja ochronie pracy;powierzchnia metalu jest podatna na „nadmierne trawienie”;i trudno jest oczyścić pozostały kwas, co powoduje zanieczyszczenie późniejszego roztworu w zbiorniku.
2.2 Temperatura i czas
Większość trawienia przeprowadza się w temperaturze pokojowej, a trawienie z ogrzewaniem należy przeprowadzać w temperaturze od 40 ℃ do 70 ℃.Chociaż temperatura ma większy wpływ na poprawę zdolności trawienia, zbyt wysoka temperatura pogłębi korozję przedmiotu obrabianego i sprzętu oraz będzie miała niekorzystny wpływ na środowisko pracy.Czas trawienia powinien być jak najkrótszy po całkowitym usunięciu rdzy.
2.3 Zanieczyszczenie i starzenie się
W procesie usuwania rdzy roztwór kwasu będzie w dalszym ciągu wprowadzał olej lub inne zanieczyszczenia, a zawieszone zanieczyszczenia można usunąć poprzez zeskrobanie.Gdy rozpuszczalne jony żelaza przekroczą określoną zawartość, efekt usuwania rdzy przez roztwór w zbiorniku zostanie znacznie zmniejszony, a nadmiar jonów żelaza zostanie zmieszany w zbiorniku fosforanu z pozostałościami na powierzchni przedmiotu obrabianego, przyspieszając zanieczyszczenie i starzenie się roztworu w zbiorniku fosforanu, oraz poważnie wpływając na jakość fosforanowania przedmiotu obrabianego.
3. Aktywacja powierzchni
Środek aktywujący powierzchnię może wyeliminować równość powierzchni przedmiotu obrabianego w wyniku usuwania oleju za pomocą zasad lub usuwania rdzy przez trawienie, w wyniku czego na powierzchni metalu tworzy się duża liczba bardzo drobnych centrów krystalicznych, przyspieszając w ten sposób szybkość reakcji fosforanów i ułatwiając ich powstawanie powłok fosforanowych.
3.1 Jakość wody
Poważna rdza wodna lub wysokie stężenie jonów wapnia i magnezu w roztworze zbiornika będzie miało wpływ na stabilność roztworu aktywującego powierzchnię.Podczas przygotowywania roztworu w zbiorniku można dodać zmiękczacze wody, aby wyeliminować wpływ jakości wody na roztwór aktywujący powierzchnię.
3.2 Wykorzystaj czas
Powierzchniowy środek aktywujący jest zwykle wykonany z koloidalnej soli tytanu, która ma działanie koloidalne.Aktywność koloidalna zostanie utracona po dłuższym stosowaniu środka lub zwiększeniu się jonów zanieczyszczeń, co spowoduje sedymentację i nawarstwianie się płynu do kąpieli.Dlatego należy wymienić płyn do kąpieli.
4. Fosforanowanie
Fosforanowanie to proces reakcji chemicznej i elektrochemicznej prowadzący do wytworzenia chemicznej powłoki fosforanowej, znanej również jako powłoka fosforanowa.Do malowania autobusów powszechnie stosuje się niskotemperaturowy roztwór fosforanowania cynkowego.Głównymi celami fosforanowania jest zapewnienie ochrony metalu nieszlachetnego, zapobieganie w pewnym stopniu korozji metalu oraz poprawa przyczepności i zdolności zapobiegania korozji warstwy powłoki malarskiej.Fosforanowanie jest najważniejszą częścią całego procesu obróbki wstępnej i ma skomplikowany mechanizm reakcji oraz wiele czynników, dlatego kontrolowanie procesu produkcji fosforanowego płynu do kąpieli jest bardziej skomplikowane niż w przypadku innych płynów do kąpieli.
4.1 Stosunek kwasowości (stosunek kwasowości całkowitej do kwasowości wolnej)
Zwiększony stosunek kwasów może przyspieszyć szybkość reakcji fosforanowania i spowodować fosforanowaniePowłokacieńszy.Jednak zbyt wysoki stosunek kwasów spowoduje, że warstwa powłoki będzie zbyt cienka, co spowoduje fosforanowanie popiołu na obrabianym przedmiocie;niski stosunek kwasu spowolni szybkość reakcji fosforanowania, zmniejszy odporność na korozję i sprawi, że kryształ fosforanujący stanie się szorstki i porowaty, co doprowadzi do żółtej rdzy na fosforanowanym przedmiocie.
4.2 Temperatura
Jeśli odpowiednio podniesie się temperaturę płynu do kąpieli, prędkość tworzenia się powłoki ulega przyspieszeniu.Jednak zbyt wysoka temperatura wpłynie na zmianę proporcji kwasów i stabilność płynu do kąpieli oraz zwiększy ilość żużla z płynu do kąpieli.
4.3 Ilość osadu
W przypadku ciągłej reakcji fosforanowania ilość osadu w płynie kąpielowym będzie stopniowo zwiększana, a nadmiar osadu będzie miał wpływ na reakcję powierzchni styku na powierzchni przedmiotu obrabianego, powodując rozmycie powłoki fosforanowej.Dlatego płyn do kąpieli należy wlewać w zależności od ilości obrabianego przedmiotu i czasu użytkowania.
4.4 Azotyn NO-2 (stężenie środka przyspieszającego)
NO-2 może przyspieszyć szybkość reakcji fosforanów, poprawić gęstość i odporność na korozję powłoki fosforanowej.Zbyt duża zawartość NO-2 spowoduje, że w warstwie powłoki łatwo będzie wytworzyć się białe plamy, a zbyt niska zawartość zmniejszy prędkość tworzenia się powłoki i spowoduje żółtą rdzę na powłoce fosforanowej.
4,5 Rodnik siarczanowy SO2-4
Zbyt wysokie stężenie roztworu trawiącego lub słaba kontrola mycia mogą łatwo zwiększyć ilość rodników siarczanowych w płynie kąpieli fosforanowej, a zbyt wysokie stężenie jonów siarczanowych spowolni szybkość reakcji fosforanowej, co spowoduje powstanie grubych i porowatych kryształów powłoki fosforanowej oraz zmniejszoną odporność na korozję.
4.6 Jon żelazawy Fe2+
Zbyt wysoka zawartość jonów żelazawych w roztworze fosforanowym zmniejszy odporność powłoki fosforanowej na korozję w temperaturze pokojowej, spowoduje szorstkość kryształów powłoki fosforanowej w średniej temperaturze, zwiększy osadzanie się roztworu fosforanu w wysokiej temperaturze, sprawi, że roztwór będzie mętny i zwiększy wolną kwasowość.
5. Dezaktywacja
Celem dezaktywacji jest zamknięcie porów powłoki fosforanowej, poprawa jej odporności na korozję, a zwłaszcza poprawa ogólnej przyczepności i odporności na korozję.Obecnie istnieją dwa sposoby dezaktywacji, czyli chromowe i bezchromowe.Jednakże do dezaktywacji używa się alkalicznej soli nieorganicznej, a większość soli zawiera fosforany, węglany, azotyny i fosforany, które mogą poważnie uszkodzić długoterminową przyczepność i odporność na korozjępowłoki.
6. Mycie wodą
Celem płukania wodą jest usunięcie pozostałości cieczy na powierzchni przedmiotu obrabianego z poprzedniej kąpieli, a jakość płukania wodą wpływa bezpośrednio na jakość fosforanowania przedmiotu obrabianego i stabilność płynu do kąpieli.Podczas przemywania wodą płynu do kąpieli należy kontrolować następujące aspekty.
6.1 Zawartość pozostałości osadu nie powinna być zbyt wysoka.Zbyt duża zawartość powoduje powstawanie popiołu na powierzchni przedmiotu obrabianego.
6.2 Powierzchnia płynu do kąpieli powinna być wolna od zawieszonych zanieczyszczeń.Często stosuje się płukanie wodą przelewową, aby upewnić się, że na powierzchni płynu do kąpieli nie ma zawieszonego oleju ani innych zanieczyszczeń.
6.3 Wartość pH płynu do kąpieli powinna być zbliżona do obojętnej.Zbyt wysoka lub zbyt niska wartość pH łatwo spowoduje skanalizowanie płynu do kąpieli, co wpłynie na stabilność późniejszego płynu do kąpieli.
Czas publikacji: 23 maja 2022 r