合金钢管拉拔酸洗磷化皂化工艺

孽海花

请各位大侠、专家指教：合金钢管拉拔酸洗磷化皂化工艺

青松_h

冷加工用磷化液HY系列是在金属表面生成一层非金属性磷酸锌膜层，与润滑剂配套使用，可减少金属间的磨擦。能允忍较快的拉拔速度，更大的变形量，并且增加模具的使用寿命。
5 i- E1 k1 A8 K. L; n
工艺流程图 ：
& M( \3 Z: }% R4 X1 G3 X' R
     酸洗—水洗—水洗--（草酸洗）--（水洗）---磷化处理—水洗—水洗—润滑处理—（干燥）

# ^1 L. P5 r; T; z9 v各工序管理条件：
% D/ [0 E& B: i/ V
一、酸洗
0 t5 A: c3 ?8 n. _" g) h1 |
" H" A. Q5 ^5 ^3 b) v/ E5 n3 Z/ k    建浴浓度：20％左右（注原液浓度为30％）

    温    度：常温
% Y) d4 M6 I; j: b' d  _
    时    间：视表面状况，以洗净为准
+ R* V; P6 L2 l
二、水洗

; ~8 h! J6 Q* r    工业水，保持溢流，第二道水洗的污染度在0.5以下。

& F$ I% S' E0 @: i" B% s# r    测定方法：
2 ]" o  w; x7 }. e4 ?" r
! k9 U  l( W" D. a! f# \（1）    取水样100ml，滴加P.P指示剂3-5滴，槽液呈无色
3 L( \0 n: C# v$ }& a
& ]$ X, j0 m; ?: s1 h6 j! ~9 |（2）    用0.1N-NaOH 滴定至粉色

& _' m/ m8 x1 O1 ~（3）    使用滴定之0.1N-NaOH的ml 数即为污染度

5 z& u: u: o1 L! m三、草酸洗
# a7 E/ L5 M. W# Z1 g" \: b
, M- z% d1 p& C( Q: G     建浴浓度：0.4-1％
& q4 U7 w" i4 t  q4 p$ i! T
+ x" G/ C" \- z9 T: Y     温    度：常温
" ~  b+ Y- L' q! y! g. E
     时    间：30秒左右
; b# U0 W' O$ P$ m+ Q* }/ e9 W
# |5 e5 R4 c- }4 l: F     全 酸 度：5-10pt
4 h7 g# X/ P7 f1 Y6 P. S
7 z; @& M4 S* \, v3 H) K     测定方法：

    （1）取槽液100ml，滴加P.P指示剂3-5滴
5 p7 a: p1 K5 H" Q  ^
（2）用0.1N-NaOH标准液 滴定至粉红色止
) G6 Q# w5 |, r* |( _
  H8 Z+ T$ Y4 G: e7 S+ z, N9 U9 ^（3）所消耗的0.1N-NaOH的ml 数，即为全酸度
: o, G- g% e: ]* i( R
' ~  `0 ?! H! E/ o2 G! C9 ~4 s四、磷化处理

     建浴浓度：7-10％
2 f" E7 p! F# g; V' `+ S/ G
- ^, E- O8 O* a' v9 R+ M' [) o     全 酸 度：35-45pt

5 u5 P9 ?+ C- O8 K0 j; D 游离酸度：5-8pt

     促 进 度：1-3pt

     温    度：75-85℃

6 ~+ o) `4 Y/ y. E6 A; v     时    间：5-15分钟
  @! W( g$ y7 W# J( A4 A
5 \) w0 y( v6 \2 ]五、水洗
# Q* }3 O% Y1 E2 a+ k8 b) V9 L
7 C) ]7 M1 b  L/ p     工业水，保持溢流，第二道水洗的污染度在0.5以下，检测方法同（二）。

- R$ {9 p' m* W" W5 v6 ^$ ~5 `六、润滑处理

8 j( Y, G2 ?8 k- Y6 L    建浴浓度：5-7％

+ E3 X  Y- q) L    油 脂 份：1.5-2.5pt
( {7 Q, U1 {2 P; n
7 U( J- O2 Y# s. Z  @# p    游离酸度：0±1
8 Z; E5 \) ], ]
    时    间：1-5分钟
6 |# e/ e# w: i( c% X) Z
七、酸度检测方法
+ W0 \) k$ m1 [0 ~, v
   (a)全酸度—以吸量管取处理液10 ml置于250ml烧杯中，加指示剂酚酞（P.P）约3-5滴，以滴定液0.1N-NaOH滴定之，滴定至粉红色为止，所消耗之0.1N-NaOH
/ s( S! l- D3 C# a
' b' B# f4 Y/ q6 S+ ]/ V1 g& _的ml 数，即为全酸度。

( g& }( A) t; u  J- V* l5 x   (b)游离酸度--以吸量管取化成处理液10 ml置于250ml烧杯中，加指示剂溴酚蓝（B.P.B）3-5滴，以滴定液0.1N-NaOH滴定之，滴定至淡蓝色为止，所消耗之滴定液0.1N-NaOH的ml 数，即为游离酸度。

" P. o" M& W6 i8 h7 ~: S% E   (c)促进剂—以发魈酵管注入化成处理液到九分满，加入试药硫酸胺粉末1-2克，迅速倾斜倒入后，放正静置约2分钟，此时所产生的气体浮于管内上端的刻度范围，所显示的刻度即为促进剂的浓度，1刻度即表示促进剂浓度（AC）1 pt。

- ?2 ?  W( K4 l( t( I3 @0 M) h& a   (d)润滑剂之油脂份及游离酸

   油脂份—取润滑处理液10 ml置于乳脂计内，再加50％H2SO4及异丙醇
- P: \1 H  f6 M/ v
（I.P.A）各10 ml，将乳脂计置于沸水中加热15-20分钟后取出，徐徐加入热水于

- o" V3 @& V4 X8 z: Q. ~9 |乳脂计内，将油份浮于刻度上读取上下差值，即为油脂份。
9 V5 {8 f* y, u, a% I+ y, ~' [
(e) 游离酸--取润滑处理液10 ml置于500ml烧杯中，加200ml异丙醇（I.P.A）后，加热至沸腾，以指示剂酚酞（P.P）约3-5滴，以滴定液0.1N-NaOH滴定之，滴定至粉红色为止，所消耗之0.1N-NaOH的ml 数，即为游离酸度。
4 [% c" L! m2 X4 j% Y  M. K
* K; @3 E' I, v8 C

皂 化 工 程

5 g) u7 ^5 x/ [+ c8 A     在塑性加工领域，有钢管，钢线的拉拔、冷锻、集管件加工，冲压，板材压延等。其中以冷锻和集管件的形变加工最为苛刻。冷锻时工具与材料间的压力一般在200公斤/立方毫米以上，材料的温度高达200℃以上，因此，烧伤现象时有发生，其状况有：

1、在接触压力高时易发生
; B( c) k9 U2 x- z; \$ E' H
2、在接触温度高时易发生

3、在变形量大时易发生

4、在加工时产生新生面时易发生

5 O5 G. ]( c) r% f+ [. w. P9 h这些现象虽受被加工物的尺寸、形状、加工度、工具的形状、粗糙度等因素的影响，但另一方面也取决于所使用的润滑剂好坏。皂化处理的主要目的是减少工具与坯料之间所产生的摩擦，防止工件与坯料的金属直接接触，不产生烧焦现象，从而使塑性加工更加容易。

! _* T0 Y6 G+ @$ g% E; {  ?    对轻度加工的物件，有使用含有钙皂和挤压添加剂的油性及乳液的润滑剂的，但用得广泛的一般是用磷酸盐皮膜和肥皂润滑的。更强的加工时，用硫化钼等固体润滑剂代替肥皂，或者二者并用。另外，磷酸盐皮膜有与油性以及乳液润滑剂相组合用的

% b$ a3 S" m9 ]. K9 l     总之，磷酸盐皮膜一般是用作为润滑剂的底材处理的，它所发挥的作用很大。

      磷酸盐虽然本身的摩擦系数并不低，但它与钠皂反应生成坚硬的金属皂层，从而显示了优越的润滑性能。

/ o6 t6 w2 I* K润滑层（图）  

) I  t% u5 w1 S 金属素材  磷酸锌皮膜  硬脂酸锌   硬脂酸钠

1 E1 U) }0 N# n* |; [; N5 x& {Zn3(PO4 )2 +6C17H35COONa---3Zn(C17H35CO)2 +2Na3PO4
9 l3 u* g9 C7 }2 ~8 C% A1 g
(磷酸盐皮膜)  （钠皂）   （金属皂）