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

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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。
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工艺流程图 ：

. F& Y7 i2 s+ |) F     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）
# x+ i* E5 k9 I- W. j3 T7 c$ _
各工序管理条件：
4 G$ b1 C4 d$ A
' y# @! L% l9 v# n一、酸洗

    建浴浓度：20％左右（注原液浓度为30％）

    温    度：常温
8 C* U7 t3 Q$ y1 b# Y2 V5 Q
: Q; e5 b. M! |' @, m5 n5 j    时    间：视表面状况，以洗净为准

& s% L1 v5 U, x6 `0 {二、水洗
0 ^4 a9 m( S: e  M& g3 p: m
7 u! h/ ?4 k; \2 Q. W    工业水，保持溢流，第二道水洗的污染度在0.5以下。

% {6 c6 B5 B  N9 c. Y" I    测定方法：
3 c2 g) g% f# D
（1）    取水样100ml，滴加P.P指示剂3-5滴，槽液呈无色

（2）    用0.1N-NaOH 滴定至粉色
% U# c0 U; c3 K* s8 Z! r# h& P) w5 o2 F
0 a/ ^) O( b: |; H& ]（3）    使用滴定之0.1N-NaOH的ml 数即为污染度
3 y4 h' K7 L+ \/ a* F" h+ S; F
8 B% Y2 l" W5 F# p三、草酸洗

, ?' F/ O- s4 u: d2 W2 _     建浴浓度：0.4-1％

/ V2 P/ @. q* B/ i/ \6 g$ i% L# X     温    度：常温
; U; V+ N, f+ J; e1 Z; d7 `
1 i8 ^# B; _$ _3 e5 L) m2 ^, H     时    间：30秒左右

     全 酸 度：5-10pt

7 l. ^5 Z/ \) i3 ^# i8 c  o( s     测定方法：

    （1）取槽液100ml，滴加P.P指示剂3-5滴
, c0 d3 i: G0 x* Y! [& Y* Y
, ^% K* A2 g6 g( {（2）用0.1N-NaOH标准液 滴定至粉红色止
' V$ t8 L0 K  Z! c7 F
5 ?# M( ^8 p7 ^5 Q  K; q7 x; T（3）所消耗的0.1N-NaOH的ml 数，即为全酸度

四、磷化处理

     建浴浓度：7-10％

: C/ _- m! J; b! e  M6 y! d     全 酸 度：35-45pt
  B3 E: i! w8 n0 Y$ y# p; A4 B- h
游离酸度：5-8pt

6 ~1 L7 _# B/ u8 M; O% M     促 进 度：1-3pt

     温    度：75-85℃
  u3 I4 j3 x" w- T6 k7 }) P! |
     时    间：5-15分钟
& _1 t- a1 ?1 t9 c
五、水洗
$ ^3 g  |2 w% R+ k  }, B) g
+ v) E( n9 T2 h2 s& M     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）。

六、润滑处理
7 x) i% z0 t; P  _$ N, `7 I
9 q' X; X1 B0 R    建浴浓度：5-7％
* j" q6 E, }, \- N' {2 ?# h6 p6 E
    油 脂 份：1.5-2.5pt

    游离酸度：0±1
, J; x- W4 u* x- p6 K
% @9 _% s8 ?* f' u) h    时    间：1-5分钟
  I: [8 ~1 k$ j) v* r/ Z
七、酸度检测方法

8 O( L# x; s# ^( J" Q   (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

的ml 数，即为全酸度。
* ?3 s% J5 J' z4 R
   (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。
+ m* d! W7 _5 M+ K
   (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。

6 S, G) Y; v* I   (d)润滑剂之油脂份及游离酸
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   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

0 h  X! `! v0 e! V. U7 O（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
1 d& q" ^; O4 i
乳脂计内，将油份浮于刻度上读取上下差值，即为油脂份。

(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。
8 f1 P. u2 [3 V5 f+ m( w
4 G" _, k" T4 x& Q: h' J

7 q) j8 J) _; W" l" t' a6 }皂 化 工 程

; o3 m4 |) y; y; S' o( H9 x. y     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：

" G# x' F8 N7 x: L% C1、在接触压力高时易发生
8 J/ e3 U( t, C
2、在接触温度高时易发生
+ f, [$ z5 ]/ Q$ s7 V
3、在变形量大时易发生

4、在加工时产生新生面时易发生

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。

    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

     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。
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      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。
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润滑层（图）  

金属素材  磷酸锌皮膜  硬脂酸锌   硬脂酸钠
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Zn3(PO4 )2 +6C17H35COONa---3Zn(C17H35CO)2 +2Na3PO4

% [5 d' Z1 I3 _3 j) a) e(磷酸盐皮膜)  （钠皂）   （金属皂）