一種汽車鍍鋅板磷化處理生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，屬于汽車板的磷化處理工藝領域。生產方法包括如下步驟：1)配液、2)排渣、3)滴定、4)磷化處理工藝關鍵點控制、5)磷化處理工藝中異常過程處理。通過嚴格控制活化處理和磷化處理過程中的工藝參數，并及時的對活化和磷化過程中的工藝參數進行調整，保證了磷化板的質量。同時，對生產過程中出現的異常問題，也配備了相對應的解決措施。因此，本發明的生產方法制定了一整套完整的鍍鋅板磷化工藝生產方法，使產品的質量問題得以保證。
【專利說明】
一種汽車鍍鋅板磷化處理生產方法
技術領域
[0001] 本發明屬于汽車板的磷化處理工藝領域，具體地涉及一種汽車鍍鋅板磷化處理生 產方法。
【背景技術】
[0002] 常規的鋼板經冶煉并澆鑄成板坯，然后進行熱乳-酸洗連乳-連續退火-電鍍鋅 -磷化處理工藝或者熱乳-酸洗連乳-熱鍍鋅-磷化處理工藝。其中鍍鋅板磷化工藝是在 磷酸鹽的稀溶液中進行，通過化學反應在鋅層表面形成不溶性的三系磷酸鹽膜的過程。磷 化處理后的鍍鋅板具有優良沖壓性及涂覆性，因此備受高端汽車廠及家電廠的青睞。
[0003] 磷化反應形成的磷化膜結構比較復雜，其組成也隨著磷化液的不同而不同。磷化 反應過程為:把磷化金屬浸入磷化液中，磷化液中的磷酸要與金屬表面發生氧化還原反應， 金屬被氧化變成金屬離子，氫離子被還原成氫氣溢出水面，隨著反應的不斷進行，磷化液中 的磷酸含量逐漸減少，促使可溶性的磷酸鹽變成不溶性的磷酸鹽，不溶性的磷酸鹽沉降在 金屬表面形成磷化膜。被磷酸溶解下來的金屬離子，也變成可溶性的磷酸鹽，隨著酸度的降 低，也會分解變成不溶性磷酸鹽，從而形成磷化膜。磷化液中有多少種金屬，在磷化膜中就 生成多種不同的磷酸鹽，因而磷化膜的成分是多種多樣的，色彩也不同，有淺灰色的，深灰 色的，黑色的，彩色的等等。
[0004] 由于磷化過程復雜，磷化產品的工藝標準難以控制，因此，在國內外僅有幾個知名 鋼鐵企業具備磷化處理生產能力。
[0005] 由于缺乏同類機組生產經驗，沒有一套完整的鍍鋅板磷化工藝生產方法，當生產 條件波動時，不能穩定保證磷化板質量，導致磷化膜厚和磷化顆粒尺寸離目標值存在偏差， 隨著生產時間的延續，膜厚等關鍵質量參數愈加難于控制。生產的磷化板產品存在磷化板 板面發黃、發花、晶粒粗大、膜厚偏厚、色差、水印等問題，雖然機組也在生產各環節尋找原 因，但未能解決此問題，也未能找出關鍵影響因素。
【發明內容】
[0006] 為解決上述技術問題，本發明公開了一種汽車鍍鋅板磷化處理生產方法。該生產 方法不僅嚴格控制生產過程中的工藝參數，而且隨時對不符合工藝參數的條件進行調整， 同時還有異常處理過程。因此提供了一整套完整的磷化生產工藝，生產制備的磷化板具有 優良的耐蝕性和沖壓性。
[0007] 本發明提供了一種汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，包括如下處理工藝步驟：
[0008] 1)配液:配置活化液，向活化罐中先加水，再加活化粉，保證活化液濃度為3.0~ 7. Og/L，活化液的pH值為8.0~11.0，活化液及配及用;且活化液配置結束后，打開攪拌器；
[0009] 首次配置磷化槽液，通過磷化開缸劑和水調配磷化槽液;保證首次配置的磷化槽 液中總酸的酸點ΤΑι為20~30，游離酸的酸點FAi為1.0~3.0;
[0010] 2)排渣:對磷化槽罐底部的沉渣進行排渣處理，每次排渣處理的排渣次數為4~6 次，每相鄰兩次排渣之間的時間間隔為0.5~1.5h，且每次的排渣時間不固定，直至磷化槽 中的磷化槽液變澄清為止;排渣處理結束之前，不要開啟任何循環；
[0011] 3)滴定:每次排渣處理過程結束后，打開過濾循環處理20~40min后，對磷化槽液 加熱循環10~30min;然后滴定并測算磷化槽液中游離酸的酸點FA2和總酸的酸點TA2;
[0012 ] 31)若1 · 0彡FA2彡3 · 0，且20彡TA2彡30，則該磷化槽液可以繼續用作磷化處理；
[0013 ] 32)若磷化槽液中游離酸的酸點FA2、總酸的酸點TA沖的任意一個不滿足31)中的 數值要求，則需要對磷化槽液進行調整，調整方案如33)所述；
[0014] 33)磷化槽液的調整：
[0015] 若磷化槽液的總酸的酸點TA2高于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TM，游離酸 的酸點FA2低于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FAi，則需要對磷化槽液添加磷化補充 劑；
[0016] 若磷化槽液的游離酸的酸點FA2高于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FAi，總 酸的酸點TA2低于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TM，則需要對磷化槽液添加磷化開缸 劑；
[0017] 4)磷化處理工藝關鍵點控制：
[0018] 活化處理:汽車鍍鋅板通過所述步驟1)配置的活化液中，保證活化液濃度為3.0~ 7. Og/L，活化液的pH值為8.0~11.0;活化溫度<30°C，得到表面活化后的汽車鍍鋅板； [0019]磷化處理:將經表面活化后的汽車鍍鋅板通過所述步驟1)首次配置的磷化槽液或 磷化處理若干次后，仍滿足總酸的酸點TA 2為20~30,游離酸的酸點FA2為1.0~3.0的磷化槽 液，控制磷化回流溫度為45~60°C ;
[0020] 5)磷化處理工藝中異常過程處理：
[0021] 51)磷化滴液痕:磷化槽在磷化后烘干，出現水痕的問題，需要在磷化生產完畢后， 將活化槽蓋、鍍后擠干輥的槽蓋全部揭開，并對上述區域的噴管及隔離板進行擦洗；
[0022] 52)磷化輥印：磷化板上存在輥印，因此需要檢查鍍后擠干輥，可通過抬輥排查；
[0023] 53)磷化液循環無回流:檢查回流過濾器。
[0024] 具體地，所述步驟4)中，
[0025] 活化處理:汽車鍍鋅板通過所述步驟1)配置的活化液中，保證活化液濃度為4.0~ 6. Og/L，活化液的pH值為8.5~10.0;活化溫度<30°C，得到表面活化后的汽車鍍鋅板； [0026]磷化處理:將經表面活化后的汽車鍍鋅板通過所述步驟1)首次配置的磷化槽液， 且首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TAi*24~28，游離酸的酸點FAiSl. 8~2.4，或磷化處 理若干次后，仍滿足總酸的酸點TA2為24~28,游離酸的酸點FA2為1.8~2.4的磷化槽液，控 制磷化回流溫度為50~53°C。
[0027] 更具體地，所述步驟3)的具體處理過程如下：
[0028]每次排渣處理過程結束后，打開過濾循環處理30min后，對磷化槽液加熱循環 15min;然后滴定并測算磷化槽液中游離酸的酸點FA2和總酸的酸點TA2;
[0029] 31)若1.8^^厶2彡2.4，且24彡了厶2彡28，或酸比了厶 2八^2滿足：8彡了厶2八^2彡14，則該 磷化槽液可以繼續用作磷化處理；
[0030] 32)若磷化槽液中游離酸的酸點FA2、總酸的酸點TA2及酸比TA 2/FA2中的任何一個 不滿足31)中的數值要求，則需要對磷化槽液進行調整，調整方案如33)所述；
[0031] 33)磷化槽液的調整：
[0032] 若磷化槽液的總酸的酸點TA2高于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TM，游離酸 的酸點FA2低于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FAi，則需要對磷化槽液添加磷化補充 劑;且磷化槽液的總酸的酸點TA 2增加1點，需補充的磷化補充劑的體積為32.5 X V%，此時 游離酸增加〇. 5點，添加速度為0.5~1.5L/min，V為磷化槽中磷化槽液在此刻的總液位；
[0033] 若磷化槽液的游離酸的酸點FA2高于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FAi，總 酸的酸點TA2低于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TM，則需要對磷化槽液添加磷化開缸 劑;且磷化槽液的總酸的酸點TA 2降低1點，添加的磷化開缸劑的體積為60 XV%，此時游離 酸對應增加0.1~0.2點，添加速度為0.5~1.5L/min，V為磷化槽中磷化槽液在此刻的總液 位。
[0034] 更具體地，保證活化液的濃度為4.0~6. Og/L，活化液的pH值為8.5~10.0;
[0035]當8 · 5彡活化液的pH彡9 · 0時，需要補加活化液；
[0036] 當活化液的PH<8.5時，需重新配置符合要求的活化液，且從開始配置活化液到使 用活化液之間的時間間隔不超過8h。
[0037] 更具體地，所述活化液成分為膠體磷酸肽，當打開循環系統時，配好的活化液從活 化罐進入活化槽中。
[0038] 更具體地，首次配置磷化槽液，通過磷化開缸劑和水調配磷化槽液，按10L磷化槽 液中加入10~12kg的磷化開缸劑的標準，配好的磷化槽液中保證總酸的酸點TAi*24~28， 游離酸的酸點FAi為1.8~2.4。
[0039] 更具體地，磷化槽液在首次配置后，后期需補加磷化補充劑和磷化開缸劑，磷化補 充劑和磷化開缸劑的成分是鋅、鎳、錳的三式磷酸鹽體系;且磷化補充劑的總酸的酸點低于 磷化開缸劑的總酸的酸點，磷化補充劑的游離酸的酸點高于磷化開缸劑的游離酸的酸點。
[0040] 更具體地，除首次配置的磷化槽液，其它的磷化槽液在使用之前均需對磷化槽罐 底部的沉渣進行排渣處理，同時加水，且加水的體積為磷化槽中磷化槽液體積的3~5%。
[0041] 更具體地，所述步驟4)的磷化處理過程中，當表面活化后的汽車鍍鋅板在磷化槽 中的運行速度達到120m/min以上時，磷化反應時間只有11s，可以調整磷化噴嘴的角度和壓 力：
[0042]調整磷化噴嘴的角度偏向汽車鍍鋅板運行方向30~40° ;
[0043]調整磷化噴嘴的上噴管的壓力為0.5~l.Obar，磷化噴嘴的下噴管第一組和第二 組的壓力均為0.4~0.9bar，其余噴管的壓力為0.8~1.2bar。
[0044] 為了更好的實現本發明的技術方案，表1為本發明磷化工藝中優選的技術參數。
[0045] 表1磷化工藝參數標準
[0046]
[0047]由表1可以看出，活化處理的活化濃度優選為4.0~6. Og/L，活化pH為8.5~10.0， 活化溫度小于30°C時，活化板表面均勻存在活性點，為后續的磷化處理奠定了較好的基礎。
[0048] 磷化處理過程中，優選磷化回流溫度為50~53°C，且要保證磷化槽液中的總酸的 酸點在24~28之間，游離酸的酸點在1.8~2.4之間，或者酸比在8~14之間，適宜的總酸和 游離酸濃度，能保證磷化膜在板面順利生成，且磷化膜的厚度適中，磷化膜的晶粒尺寸均 勻，符合生產要求。
[0049]本發明制備方法的原理在于：
[0050]本發明的制備方法通過對活化處理和磷化處理過程中的工藝參數的嚴格控制，并 及時的對活化或磷化過程中的工藝參數進行及時調整，保證了磷化板的質量，同時，對生產 過程中出現的異常問題，也配備了相對應的解決措施。
[0051 ]本發明的有益效果在于：
[0052] 1、制定了一整套完整的鍍鋅板磷化工藝生產方法，使產品的質量問題得以保證。
[0053] 2、可以滿足汽車廠商對磷化板產品的生產要求，實現定制生產、靈活處理的目的。
【附圖說明】
[0054]圖1為實施例1中磷化板1的磷化膜微觀形貌示意圖；
[0055] 圖2為實施例1中磷化板2的磷化膜微觀形貌示意圖；
[0056] 圖3為實施例2中對比例1的磷化膜微觀形貌示意圖；
[0057]圖4為實施例2中對比例2的磷化膜微觀形貌示意圖。
【具體實施方式】
[0058]為了更好地解釋本發明，以下結合具體實施例進一步闡明本發明的主要內容，但 本發明的內容不僅僅局限于以下實施例。
[0059] 本發明公開了一種汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，包括如下處理工藝步驟：
[0060] 1)配液:配置活化液，向活化罐中先加水，再加活化粉，保證活化液濃度為3.0~ 7. Og/L，活化液的pH值為8.0~11.0，活化液及配及用;且活化液配置結束后，打開攪拌器； [0061 ]作為本發明的技術優選，保證活化液的濃度為4.0~6. Og/L，活化液的pH值為8.5 ~10 · 0;
[0062] 當8.活化液的pH<9.0時，需要補加活化液；
[0063] 當活化液的PH<8.5時，需重新配置符合要求的活化液，且從開始配置活化液到使 用活化液之間的時間間隔不超過8h。
[0064] 且所述活化液成分為膠體磷酸肽，當打開循環系統時，配好的活化液從活化罐進 入活化槽中。
[0065] 首次配置磷化槽液，通過磷化開缸劑和水調配磷化槽液;保證首次配置的磷化槽 液中總酸的酸點TAiS20~30,游離酸的酸點FAiSl.O~3.0,且配好的磷化槽液成分是鋅、 鎳、錳的三式磷酸鹽體系；
[0066] 作為本發明的技術優選，首次配置磷化槽液，通過磷化開缸劑和水調配磷化槽液， 按10L磷化槽液中加入10~12kg的磷化開缸劑的標準，配好的磷化槽液中保證總酸的酸點 丁八 1為24~28，游離酸的酸點?心為1.8~2.4。
[0067] 磷化槽液在首次配置后，后期需補加磷化補充劑和磷化開缸劑，磷化補充劑和磷 化開缸劑的成分是鋅、鎳、錳的三式磷酸鹽體系;且磷化補充劑的總酸的酸點低于磷化開缸 劑的總酸的酸點，磷化補充劑的游離酸的酸點高于磷化開缸劑的游離酸的酸點。
[0068] 2)排渣:對磷化槽罐底部的沉渣進行排渣處理，每次排渣處理的排渣次數為4~6 次，每相鄰兩次排渣之間的時間間隔為0.5~1.5h，且每次的排渣時間不固定，直至磷化槽 中的磷化槽液變澄清為止;排渣處理結束之前，不要開啟任何循環；
[0069] 除首次配置的磷化槽液，其它的磷化槽液在使用之前均需對磷化槽罐底部的沉渣 進行排渣處理，同時加水，且加水的體積為磷化槽中磷化槽液體積的3~5%。
[0070] 3)滴定:每次排渣處理過程結束后，打開過濾循環處理20~40min后，對磷化槽液 加熱循環10~30min;然后滴定并測算磷化槽液中游離酸的酸點FA 2和總酸的酸點TA2;
[0071] 31)若1.0彡FA2彡3.0，且20彡TA2彡30，則該磷化槽液可以繼續用作磷化處理；
[0072 ] 32)若磷化槽液中游離酸的酸點FA2、總酸的酸點TA2中的任意一個不滿足31)中的 數值要求，則需要對磷化槽液進行調整，調整方案如33)所述；
[0073] 33)磷化槽液的調整：
[0074] 若磷化槽液的總酸的酸點TA2高于首次配置的磷化槽液的總酸的酸點TM，游離酸 的酸點FA2低于首次配置的磷化槽液的游離酸的酸點FAi，則需要對磷化槽液添加磷化補充 劑；
[0075] 若磷化槽液的游離酸的酸點FA2高于首次配置的磷化槽液的游離酸的酸點FAi，總 酸的酸點TA2低于首次配置的磷化槽液的總酸的酸點TM，則需要對磷化槽液添加磷化開缸 劑；
[0076]具體地，每次排渣處理過程結束后，打開過濾循環處理30min后，對磷化槽液加熱 循環15min;然后滴定并測算磷化槽液中游離酸的酸點FA2和總酸的酸點TA2;
[0077] 31)若1.8^^厶2彡2.4，且24彡丁厶2彡28，或酸比丁厶 2八^2滿足：8彡丁厶2八^2彡14，則該 磷化槽液可以繼續用作磷化處理；
[0078] 32)若磷化槽液中游離酸的酸點FA2、總酸的酸點TA2及酸比TA 2/FA2中的任何一個 不滿足31)中的數值要求，則需要對磷化槽液進行調整，調整方案如33)所述；
[0079] 33)磷化槽液的調整：
[0080]若磷化槽液的總酸的酸點TA2高于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TM，游離酸 的酸點FA2低于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FAi，則需要對磷化槽液添加磷化補充 劑;且磷化槽液的總酸的酸點TA 2增加1點，需補充的磷化補充劑的體積為32.5 X V%，此時 游離酸增加〇. 5點，添加速度為0.5~1.5L/min，V為磷化槽中磷化槽液在此刻的總液位； [0081 ]若磷化槽液的游離酸的酸點FA2高于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FA:，總 酸的酸點TA2低于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TM，則需要對磷化槽液添加磷化開缸 劑;且磷化槽液的總酸的酸點TA 2降低1點，添加的磷化開缸劑的體積為60 XV%，此時游離 酸對應增加0.1~0.2點，添加速度為0.5~1.5L/min，V為磷化槽中磷化槽液在此刻的總液 位。
[0082]其中，游離酸的酸點測定方法為：
[0083]用移液管移取10ml磷化槽液置于250mL錐形瓶中，加入50mL去離子水，滴加2~3滴 甲基橙指示劑(或溴酚藍指示劑），用O.lmol/L氫氧化鈉標準溶液滴定至溶液呈橙色(或用 溴酚藍指示劑顯色，滴定至溶液由黃變為藍紫色）即為終點，記下消耗氫氧化鈉標準溶液體 積Vi。若滴定終點不明顯，可用pH計輔助測定(pH=4.0)。
[0084] 計算公式為:FA2= (l〇V1C)/(0 · lVo)
[0085] 其中，總酸的酸點測定方法為：
[0086]用移液管移取10ml磷化槽液置于250mL錐形瓶中，加入50mL去離子水，滴加2~3滴 酚酞指示劑，用〇. lmol/L氫氧化鈉標準溶液滴定至溶液呈粉紅色，記下消耗的氫氧化鈉標 準容易讓的體積V2。
[0087] 計算公式為：TA2= (10v2C)/(0 · lVo)
[0088] 上式中：C為氫氧化鈉標準溶液的實際濃度，單位為mol/L;
[0089] Vo代表的是取樣毫升數，單位為mL;
[0090] 4)磷化處理工藝關鍵點控制：
[0091] 活化處理:汽車鍍鋅板通過所述步驟1)配置的活化液中，保證活化液濃度為3.0~ 7.0g/L，活化液的pH值為8.0~11.0;活化溫度<30°C，得到表面活化后的汽車鍍鋅板； [0092]磷化處理:將經表面活化后的汽車鍍鋅板通過所述步驟1)首次配置的磷化槽液或 磷化處理若干次后，仍滿足總酸的酸點TA 2為20~30,游離酸的酸點FA2為1.0~3.0的磷化槽 液，控制磷化回流溫度為45~60°C ;
[0093] 進一步地，活化處理:汽車鍍鋅板通過所述步驟1)配置的活化液中，保證活化液濃 度為4.0~6.0g/L，活化液的pH值為8.5~10.0;活化溫度<30°C，得到表面活化后的汽車鍍 鋅板；
[0094]磷化處理:將經表面活化后的汽車鍍鋅板通過所述步驟1)首次配置的磷化槽液， 且首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TAi*24~28，游離酸的酸點FAiSl. 8~2.4，或磷化處 理若干次后，仍滿足總酸的酸點TA2為24~28,游離酸的酸點FA2為1.8~2.4的磷化槽液，控 制磷化回流溫度為50~53°C。
[0095]具體地，在磷化處理過程中，當表面活化后的汽車鍍鋅板在磷化槽中的運行速度 達到120m/min以上時，磷化反應時間只有11s，可以調整磷化噴嘴的角度和壓力：
[0096]調整磷化噴嘴的角度偏向汽車鍍鋅板運行方向30~40° ;
[0097]調整磷化噴嘴的上噴管的壓力為0.5~l.Obar，磷化噴嘴的下噴管第一組和第二 組的壓力為0.4~0.9bar，其余噴管的壓力為0.8~1.2bar。
[0098] 5)磷化處理工藝中異常過程處理：
[0099] 51)磷化滴液痕:磷化槽在磷化后烘干，出現水痕的問題，需要在磷化生產完畢后， 將活化槽蓋、鍍后擠干輥的槽蓋全部揭開，并對上述區域的噴管及隔離板進行擦洗；
[0100] 52)磷化輥印：磷化板上存在輥印，因此需要檢查鍍后擠干輥，可通過抬輥排查；
[0101] 53)磷化液循環無回流:檢查回流過濾器。
[0102] 實施例1
[0103] 為了更好的說明本發明磷化工藝生產制備出的產品符合標準要求，下面結合具體 的實施例作進一步的說明。
[0104] 本實施中優選五塊完全相同的鍍鋅板，分別標號為1、2、3、4、5;
[0105] 且保證五塊鍍鋅板完全按照表2中的工藝參數進行活化處理和磷化處理。
[0106] 表2鍍鋅板1~鍍鋅板5的磷化處理工藝參數
[0107]
[0109] 上述鍍鋅板1~鍍鋅板5經過磷化工藝處理后，分別得到磷化板1、磷化板2、磷化板 3、磷化板4和磷化板5,對磷化板1~磷化板5分別進行中性鹽霧實驗，即將磷化板放置在試 驗箱中，將含有氯化鈉，pH值為6.5~7.2的鹽水通過噴霧裝置進行噴霧處理，讓鹽霧沉降到 待
[0110] 測試驗的磷化板上，經過8h，觀察磷化板表面的腐蝕狀態。
[0111] 表3磷化板1~磷化板5的性能參數
[0112]
[0113] 經過中性鹽霧實驗8h處理后，所有磷化板的表面白繡面積均小于或等于5%，因此 滿足表1工藝參數生產制備出的磷化板，磷化膜厚和磷化顆粒尺寸均滿足汽車廠的生產要 求，不存在偏差。如圖1所示的是磷化板1的磷化膜的微觀形貌示意圖，從圖1中可看出，磷化 膜的晶粒微觀尺寸在1.7~1.9μπι之間；如圖2所示的是磷化板2的磷化膜的微觀形貌示意 圖，從圖2中可看出，磷化膜的晶粒微觀尺寸在2.0~2.5μπι之間，因此滿足工藝條件生產的 磷化板的磷化膜厚度適中，磷化膜中的晶粒微觀尺寸均勻。
[0114] 同時，隨著時間的延續，磷化板具有較好的耐蝕性，滿足高端汽車板的質量要求。
[0115] 實施例2
[0116] 為了與實施例1生產制備出的磷化板進行對比，選擇未完全按照表1要求的工藝參 數制備的磷化板，且工藝參數如表4所示，制備得到的磷化板的性能如表5所示。
[0117] 取兩塊與實施例1中取用的鍍鋅板完全一樣的鍍鋅板。
[0118] 表4對比例中鍍鋅板的磷化處理工藝參數
[0119]
[0120] 對滿足上述工藝參數處理后的磷化板，進行性能測試，得到了表5.
[0121 ]表5對比例中磷化板的性能參數
[0123] 從表5中可看出，對比例中的磷化板的磷化膜膜厚度大，晶粒微觀尺寸較大，其中 結合圖3，圖4可知，圖3代表對比例1的磷化膜的微觀形貌示意圖，圖4表示對比例2的磷化膜 的微觀形貌示意圖。磷化膜膜厚分別為2.8mm和3.4mm，厚度高于實施例1的磷化板膜厚，同 時，磷化膜的晶粒微觀尺寸分別為5.0~6. Ομπι和6.0~7. Ομπι，遠大于實施例1中的晶粒微觀 尺寸。
[0124] 因此對比例中的磷化板不能滿足汽車廠對尺寸的要求。同時對對比例中的磷化板 進行中性鹽霧實驗8h處理，白銹面積遠大于實施例1的磷化板的白銹面積，因此耐腐蝕性也 大大降低。
[0125] 以上實施例僅為最佳舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。除上述實施例 外，本發明還有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明 要求的保護范圍。
【主權項】
1. 一種汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:包括如下處理工藝步驟： 1) 配液:配置活化液，向活化罐中先加水，再加活化粉，保證活化液濃度為3.0~7.Og/ L，活化液的pH值為8.0~11.0，活化液及配及用;且活化液配置結束后，打開攪拌器； 首次配置磷化槽液，通過磷化開缸劑和水調配磷化槽液;保證首次配置的磷化槽液中 總酸的酸點TAi為20~30，游離酸的酸點FAi為1.0~3.0; 2) 排渣:對磷化槽罐底部的沉渣進行排渣處理，每次排渣處理的排渣次數為4~6次，每 相鄰兩次排渣之間的時間間隔為0.5~1.5h，且每次的排渣時間不固定，直至磷化槽中的磷 化槽液變澄清為止;排渣處理結束之前，不要開啟任何循環； 3) 滴定:每次排渣處理過程結束后，打開過濾循環處理20~40min后，對磷化槽液加熱 循環10~30min;然后滴定并測算磷化槽液中游離酸的酸點FA 2和總酸的酸點TA2; 31) 若1.0彡FA2彡3.0，且20彡TA2彡30，則該磷化槽液可以繼續用作磷化處理； 32) 若磷化槽液中游離酸的酸點FA2、總酸的酸點TA2中的任意一個不滿足31)中的數值 要求，則需要對磷化槽液進行調整，調整方案如33)所述； 33) 磷化槽液的調整： 若磷化槽液的總酸的酸點TA2高于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TA1，游離酸的酸 點FA2低于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FA1，則需要對磷化槽液添加磷化補充劑； 若磷化槽液的游離酸的酸點FA2高于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FA1，總酸的 酸點TA2低于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TA1，則需要對磷化槽液添加磷化開缸劑； 4) 磷化處理工藝關鍵點控制： 活化處理：汽車鍍鋅板通過所述步驟1)配置的活化液中，保證活化液濃度為3.0~ 7. Og/L，活化液的pH值為8.0~11.0;活化溫度< 30 °C，得到表面活化后的汽車鍍鋅板； 磷化處理:將經表面活化后的汽車鍍鋅板通過所述步驟1)首次配置的磷化槽液或磷化 處理若干次后，仍滿足總酸的酸點TA2為20~30,游離酸的酸點FA2為1.0~3.0的磷化槽液， 控制磷化回流溫度為45~60°C ; 5) 磷化處理工藝中異常過程處理： 51) 磷化滴液痕:磷化槽在磷化后烘干，出現水痕的問題，需要在磷化生產完畢后，將活 化槽蓋、鍍后擠干輥的槽蓋全部揭開，并對上述區域的噴管及隔離板進行擦洗； 52) 磷化輥印：磷化板上存在輥印，因此需要檢查鍍后擠干輥，可通過抬輥排查； 53) 磷化液循環無回流:檢查回流過濾器。2. 根據權利要求1所述的汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:所述步驟4)中， 活化處理：汽車鍍鋅板通過所述步驟1)配置的活化液中，保證活化液濃度為4.0~ 6. Og/L，活化液的pH值為8.5~10.0;活化溫度<30°C，得到表面活化后的汽車鍍鋅板； 磷化處理:將經表面活化后的汽車鍍鋅板通過所述步驟1)首次配置的磷化槽液，且首 次配置的磷化槽液中總酸的酸點TAi*24~28，游離酸的酸點FA1Sl. 8~2.4，或磷化處理若 干次后，仍滿足總酸的酸點TA2為24~28，游離酸的酸點FA2為1.8~2.4的磷化槽液，控制磷 化回流溫度為50~53°C。3. 根據權利要求1所述的汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:所述步驟3)的具 體處理過程如下： 每次排渣處理過程結束后，打開過濾循環處理30min后，對磷化槽液加熱循環15min;然 后滴定并測算磷化槽液中游離酸的酸點FA2和總酸的酸點TA2; 31)若1.8^^厶2彡2.4，且24^^厶2彡28，或酸比了厶2/^ 2滿足:8彡了厶2/^2彡14，則該磷化 槽液可以繼續用作磷化處理； 3 2)若磷化槽液中游離酸的酸點FA2、總酸的酸點TA2及酸比TA2/FA2中的任何一個不滿足 31)中的數值要求，則需要對磷化槽液進行調整，調整方案如33)所述； 33)磷化槽液的調整： 若磷化槽液的總酸的酸點TA2高于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TA1，游離酸的酸 點FA2低于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FA1，則需要對磷化槽液添加磷化補充劑;且 磷化槽液的總酸的酸點TA 2增加1點，需補充的磷化補充劑的體積為32.5 X V%，此時游離酸 增加〇. 5點，添加速度為0.5~1.5L/min，V為磷化槽中磷化槽液在此刻的總液位； 若磷化槽液的游離酸的酸點FA2高于首次配置的磷化槽液中游離酸的酸點FA1，總酸的 酸點TA2低于首次配置的磷化槽液中總酸的酸點TA1，則需要對磷化槽液添加磷化開缸劑;且 磷化槽液的總酸的酸點TA 2降低1點，添加的磷化開缸劑的體積為60 XV%，此時游離酸對應 增加0.1~0.2點，添加速度為0.5~1.5L/min，V為磷化槽中磷化槽液在此刻的總液位。4. 根據權利要求1或2所述的汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:保證活化液 的濃度為4.0~6. Og/L，活化液的pH值為8.5~10.0; 當8.5彡活化液的pH彡9.0時，需要補加活化液； 當活化液的pH<8.5時，需重新配置符合要求的活化液，且從開始配置活化液到使用活 化液之間的時間間隔不超過8h。5. 根據權利要求4所述的汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:所述活化液成分 為膠體磷酸肽，當打開循環系統時，配好的活化液從活化罐進入活化槽中。6. 根據權利要求1或2所述的汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:首次配置磷 化槽液，通過磷化開缸劑和水調配磷化槽液，按IOL磷化槽液中加入10~12kg的磷化開缸劑 的標準，配好的磷化槽液中保證總酸的酸點TAA 24~28，游離酸的酸點FAd 1.8~2.4。7. 根據權利要求1或3所述的汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:磷化槽液在 首次配置后，后期需補加磷化補充劑和磷化開缸劑，磷化補充劑和磷化開缸劑的成分是鋅、 鎳、錳的三式磷酸鹽體系;且磷化補充劑的總酸的酸點低于磷化開缸劑的總酸的酸點，磷化 補充劑的游離酸的酸點高于磷化開缸劑的游離酸的酸點。8. 根據權利要求1所述的汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:除首次配置的磷 化槽液，其它的磷化槽液在使用之前均需對磷化槽罐底部的沉渣進行排渣處理，同時加水， 且加水的體積為磷化槽中磷化槽液體積的3~5 %。9. 根據權利要求1所述的汽車鍍鋅板磷化處理生產方法，其特征在于:所述步驟4)的磷 化處理過程中，當表面活化后的汽車鍍鋅板在磷化槽中的運行速度達到120m/min以上時， 磷化反應時間只有11s，可以調整磷化噴嘴的角度和壓力： 調整磷化噴嘴的角度偏向汽車鍍鋅板運行方向30~40° ; 調整磷化噴嘴的上噴管的壓力為0.5~1.0 bar，磷化噴嘴的下噴管第一組和第二組的 壓力均為0.4~0.9bar，其余噴管的壓力為0.8~1.2bar。
【文檔編號】C23C22/77GK105887064SQ201610416902
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月15日
【發明人】董蓓, 柯聰, 楊成志, 雷澤紅, 宋乙峰, 涂元強, 胡岸松
【申請人】武漢鋼鐵股份有限公司