[发明专利]一种预应力钢绞线低温快速磷化用活化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及金属线材表面活化技术领域，尤其是一种预应力钢绞线低温快速磷化用活化剂及其制备方法，经过亚硝酸钠加入到稀磷酸溶液中，促进了金属线材表面的氧化活化效果，提升了活化效率，加快了金属线材表面磷化膜的快速形成，改善了膜重，使得相比未经活化处理的金属线材来说，其膜重提高了约50％，大幅度改善了金属线材表面成膜效果，有助于改善金属线材拉拔粘附润滑剂涂层的效果，提高了拉拔效率。

技术领域

本发明涉及金属线材表面活化技术领域，尤其是一种预应力钢绞线低温快速磷化用活化剂及其制备方法。

背景技术

在金属线材拉拔过程中，金属线材表面润滑剂涂层的质量，是保证金属线材能够进行正常拉拔的重要条件，尤其是在高速拉拔工艺中，润滑剂涂层质量将关系到拉拔后钢丝表面的质量、力学性能、模具消耗以及拉拔效率等。随着金属线材拉拔制备钢丝、钢绞线技术的不断发展，对金属线材拉拔前进行磷化表面预处理技术得到了快速的发展。磷化是金属线材基体与稀磷酸或酸性磷酸盐反应形成磷酸盐保护膜的化学反应过程。

目前，磷化工艺分为浸渍磷化、在线连续磷化以及电解磷化。浸渍磷化是在含有磷酸、磷酸盐的溶液中处理盘条，使得盘条表面发生一系列化学反应，产生具有防腐作用的磷酸盐保护膜。在线连续磷化是经放线、热处理、酸洗、水洗、热水洗、磷化、皂化、烘干步骤完成。电解磷化是经放线、热处理、酸洗、水洗、表面调整、电解磷化、皂化、烘干步骤完成。浸渍磷化、在线连续磷化工艺具有成膜速度慢，磷酸盐结晶呈针状生长的特点；而电解磷化成膜速度快，且能够在金属线材表面堆积形成均匀致密的磷化膜。

可是，无论是浸渍磷化、在线连续磷化，还是电解磷化，其均是将金属基体与磷化液相互作用，而磷化液主要是以磷酸二氢锌、硝酸锌、磷酸为主的弱酸性溶液，并在金属基体接触作用后，形成以Fe₂(HPO₄)₃，FePO₄，Zn-HPO₄为主的结晶层磷化膜。磷化膜是金属线材拉拔过程中，润滑剂涂层在金属线材表面粘附的载体，是附着在金属线材表面的，故而其能否在金属线材表面成膜，将直接影响金属线材拉拔效率和效果；而磷化膜在金属线材表面成膜效果如何，以及成膜速率如何，均受到金属线材表面的活性影响。

基于此，现有技术中有研究者开展了金属线材表面预处理与成膜效果的研究，采用10％的H₃PO₄溶液活化处理金属线材表面，再将其进行磷化液在40℃下磷化处理10min，但是该处理所得的磷化膜成膜速率依然较低，成膜效果依然不理想。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种预应力钢绞线低温快速磷化用活化剂及其制备方法。

具体是通过以下技术方案得以实现的：

本发明创造的目的之一是提供预应力钢绞线低温快速磷化用活化剂，由质量浓度为5-8％的H₃PO₄溶液1L，加入亚硝酸钠0.1-0.5g混合均匀而成。

优选，所述H₃PO₄溶液的质量浓度为6-7％。

更优选，所述H₃PO₄溶液的质量浓度为7％。

优选，所述亚硝酸钠加入量为0.2g。

本发明创造的目的之二是提供上述的预应力钢绞线低温快速磷化用活化剂制备方法，是将H₃PO₄溶液控制在温度为30-40℃，再将亚硝酸钠加入到H₃PO₄溶液中，搅拌混合均匀而得。

本发明创造的目的之三是提供上述的预应力钢绞线低温快速磷化用活化剂在处理钢77MnA制备成盘条表面中应用。

上述应用，是将盘条直接浸泡在活化剂中。