[发明专利]一种防止铁路滚动轴承套圈产生腐蚀坑的磷化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轴承套圈生产的辅助工艺，更具体的说，本发明主要涉及一种防止铁路滚动轴承套圈产生腐蚀坑的磷化方法。

背景技术

磷化（phosphorization）是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程，所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是：给基体金属提供保护，在一定程度上防止金属被腐蚀；用于涂漆前打底，提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力；在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。目前磷化处理行业中以控制磷化膜厚度、提高耐蚀性能、外观等磷化质量的磷化成膜机理、磷化配方研究的相关报道较多，但对产品基体方面的腐蚀情况方面进行研究报道甚少，目前铁路货车滚动轴承套圈采用高温锰系磷化处理时，磷化后将磷化膜采用机械方法或化学方法去除后，发现基体上出现小坑状（直径：≤4mm，深度：≤1mm）、线条状（纵向、深度：≤1mm）的过腐蚀现象（统称腐蚀坑）。出现腐蚀坑的产品在使用过程中，出现应力集中，产生剥离源，导致轴承出现滚道面剥离失效等问题，因此有必要针对货车滚动轴承套圈的磷化工艺做进一步的改进。

发明内容

本发明的目的之一在于解决上述不足，提供一种防止铁路滚动轴承套圈产生腐蚀坑的磷化方法，以期望解决现有技术中滚动轴承套圈在采用高温锰系磷化处理时其表面产生各种形态的腐蚀坑，造成工件在使用过程中出现应力集中以及滚道面剥离失效等技术问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

本发明所提供的一种防止铁路滚动轴承套圈产生腐蚀坑的磷化方法，所述的磷化方法按照如下步骤进行操作：

步骤A、配制磷化液，采用质量百分比为6%至11%的磷酸二氢锰、0.215%至0.350%的磷酸、0.102%至0.210%的促进剂、0.05%至0.10%的细化剂与作为前述质量百分比余量的水混合并搅拌均匀后，在固定的温度范围中熬制单位时间后待用；

步骤B、工件预处理，首先擦拭工件表面后，再采用高效金属脱脂剂对工件表面进行脱脂处理，进而清除其表面的油污；

步骤C、工件磷化处理，首先将步骤A中配制完成后的磷化液置于磷化容器中，再将步骤B中预处理完成后的工件放入磷化容器中磷化6至8分钟后即在工件的表面形成磷化膜，然后清除工件表面残余磷化液。

进一步的技术方案是：所述的步骤C中清除工件表面残余磷化液的方式为采用水进行清洗。

进一步的技术方案是：所述的磷化方法还包括如下步骤：

步骤D、采用水对工件的表面进行清洗后，再将工件置于大于等于90摄氏度的温度中对其进行烫干处理，清除工件表面的水分；

步骤E、清除工件表面的水分后，在其表面涂覆机油或防锈油进行封闭处理。

更进一步的技术方案是：所述步骤A中配置的磷化液的总酸度为65至90，游离酸度为10至14。

更进一步的技术方案是：所述步骤A中配置的磷化液所采用的磷酸二氢锰中的水解不溶物含量小于等于1.5%，且作为磷酸二氢锰中磷酸基的磷酸盐含量大于或等于50%。

更进一步的技术方案是：所述步骤A中磷化液熬制的固定的温度范围为90至98摄氏度，且磷化液熬制的单位时间为5至15分钟。

更进一步的技术方案是：所述的步骤B中采用高效金属脱脂剂对工件表面进行脱脂处理，进而清除其表面的油污后，再用水冲洗工件表面，并使工件在进行步骤C之前表面无挂水珠、水成股的现象。

更进一步的技术方案是：所述步骤B中所采用的高效金属脱脂剂为成都银光表面技术有限责任公司生产的JM-6脱脂剂。

更进一步的技术方案是：所述的步骤C中对步骤B中预处理后的工件进行磷化为将工件完全没入磷化液中6至8分钟，即在工件表面形成磷化膜。

与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：通过对磷化液的成分以及酸度，以及磷化方法步骤的改良，避免了磷化液中的各类成分溶解不充分，使得工件在磷化液中磷化时环境酸度不均匀，造成达到成膜离子的溶度积常数不同等问题发生；通过首先将磷化液按照指定的成分配制完成并熬制搅拌均匀，进一步减少了工件在进行磷化时所接触到磷化液各区域的酸度不相等的情形，从而基本杜绝了滚动轴承套圈在进行磷化时表面出现腐蚀坑现象。同时本发明所提供的一种防止铁路滚动轴承套圈产生腐蚀坑的磷化方法步骤简单，且适用于对各种规格和类型的铁路货车轴承套圈进行磷化，应用范围广阔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述。