[发明专利]一种钢材的磷化处理工艺

说明书

本发明公开了一种钢材的磷化处理工艺，属于钢材加工技术领域，具体包括如下步骤：（1）脱脂处理、（2）打磨处理、（3）水洗处理、（4）磷化处理、（5）干燥处理。本发明磷化处理工艺能有效增强钢材界面的粘结强度，可提升20%以上，更利于表面粘涂技术的进行，且工艺整体的处理时长缩短了60%以上，显著提升了加工的效率，有很好的经济效益。

技术领域

本发明属于钢材加工技术领域，具体涉及一种钢材的磷化处理工艺。

背景技术

表面粘涂技术是以高分子聚合物与特殊填料组成的复合材料胶粘剂涂覆于零件表面实现某种用途的新技术。提高界面粘结强度的方法主要分两个方面，第一是改变复合材料用的粘结剂的成分，通过对粘结剂改性达到提高其粘结力的效果。第二是对金属基体进行表面预处理，这也是影响粘结剂/金属界面粘结强度的重要因素。在粘结之前，对金属表面进行一系列处理以去除金属表面氧化层和灰尘等，形成新的表面，可以提高金属界面粘结的强度。金属表面的处理方法大致可分为机械法和化学法两种。其中化学法因处理方式较为简单而被广泛采用。磷化法是现有处理钢材表面的方法之一，但其存在着磷化膜本身较为粗大不致密，附着性低，且处理时间较长、处理效果无法达到人们理想目标的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种钢材的磷化处理工艺。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种钢材的磷化处理工艺，包括如下步骤：

（1）脱脂处理：

先将待加工的钢材放入脱脂液中进行脱脂处理，完成后取出备用；

（2）打磨处理：

先用80目的砂纸对步骤（1）处理后的钢材进行打磨处理，再用320目的砂纸进行二次打磨处理；

（3）水洗处理：

用去离子水洗去步骤（2）处理后钢材表面的碎屑杂质后，再将其置于温度为80~85℃的条件下干燥处理后备用；

（4）磷化处理：

a.按对应重量份称取物质配制成磷化处理液备用；所述磷化处理液中各物质的质量分数为：2~3%磷酸二氢钠、0.3~0.5%磷酸、0.2~0.4%硝酸钠、0.1~0.3%硝酸锌、0.05~0.15%柠檬酸、0.1~0.2%亚硝酸钠、0.1~0.2%间硝酸苯磺酸钠、0.15~0.25%钼酸钠、1~2%二氧化钛，余量为水；所述的二氧化钛先经过粉碎处理，具体操作是先取其总质量的78~83%，将其粉碎成粒径大小为1~10μm，将剩余重量的二氧化钛粉碎成粒径大小为300~ 500nm，最后将两种颗粒成分混合均匀即可；添加的二氧化钛能有效协助磷酸盐在钢材表面不同的粗糙度部位进行成核，促进了整体成膜的致密性和粘结强度，对二氧化钛进行的适度颗粒分级进一步促进了此效果的发挥；

b.将步骤（3）处理后的钢材浸放入操作a所得的磷化处理液中，加热保持处理液的温度为42~45℃，同时以500~600转/分钟的转速不断搅拌处理，20~ 25min后将钢材取出备用；不断的搅拌处理利于磷化处理的均匀性和高效性；

（5）干燥处理：

用去离子水对步骤（4）处理后的钢材冲洗干净后，再将其置于温度为65~70℃的条件下烘干后即可。

进一步的，步骤（4）操作b中所述的钢材与磷化处理液的体积比为1：3~4。

本发明具有如下有益效果：