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彈簧表面磷化處理
2015/6/1 10:03:13

                        華爾賽彈簧/小胡                                                   

    彈簧在含有錳、鐵、鋅的磷酸鹽溶液中進行化學處理,使表面生成一層磷酸鹽或磷酸氫鹽的結晶膜層的方法,稱為磷化處理。

    經過磷酸鹽處理后,彈簧表面就生成了具有晶粒結構的磷酸鹽保護層。保護層的外形、構造與性質,取決于磷酸鹽處理溶液的酸度及其溫度。如果溫度低或酸度較高,則所得的磷酸鹽保護層將是粗糙而不光滑的,即是粗晶結構的保護層。相反,在磷酸鹽處理過程中,如果酸度較弱,而且把溶液溫度嚴格控制在一定的范圍內(96—99、),則由于鐵鹽在溶液中的濃度比較低,這時得到的保護層,就具有微晶結構,摸起來是光滑的,但不具光澤。

    磷化膜的外觀呈暗灰色或灰色,不甚美觀。但是,它具有顯微孔隙,對油漆及油類有很好的附著力。所以,為了提高磷化處理保護層的抗蝕能力,彈簧表面在磷化處理后,一般應再涂上各種各樣的油漆、涂料或黃油,也可為了美觀,涂一定的著色劑。

    磷化膜的厚度遠遠地超過氧化膜的厚度,其抗蝕能力為氧化膜的2—10倍以上。磷化膜的厚度與磷化溶液的成分和工藝規范有很大的關系。它的厚度一般為5—15μm,但是對改變彈簧材料的截面尺寸影響甚微,因為在磷化膜生成的同時,基體金屬表面也部分溶解在磷化溶液中。

    磷化膜在一般大氣條件下以及在動、植物、礦物油類中均較穩定,在某些有機溶劑(如苯、甲苯等)中,也較穩定。因此,在上述介質中工作的彈簧,可采用磷化膜作保護層。但是,磷化膜在酸,堿、海水、氨水及蒸汽的浸蝕下,不能防止基體金屬的銹蝕,若在磷化表面浸漆、浸油后,則抗蝕能力可大大提高。

    磷化膜在400—500℃的溫度下,可經受短時間的烘烤。過高的溫度能使磷化膜抗蝕能力降低。因此,某些在高溫下工作的彈簧(如炮彈發射部分的彈簧)都采用磷化處理。

    磷化膜的缺點是硬度低,機械強度弱、有脆性。經磷化處理的鋼片,彎曲變形180°時,常常有細小裂紋出現。另外,在磷化處理中會產生大量氫氣,因此,經磷化處理后的彈簧具有氫脆現象,一般應經過去氫處理。

    磷化處理所需的設備簡單、操作方便、成本低、生產效率高,再加上磷化膜的上述特點,因此,它也是彈簧表面處理的常見方法之一。

 

 


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