镀锌层军绿色钝化工艺

２Ｏ　Ｓｅｐｔ　１９９７　ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ　ＰＲｏＴＥＣＴＩｏＮ　ＶｏＩ．３０　Ｎｏ．９　镀锌层军绿色钝化工艺　Ｊ　０　Ｉ贵州黎阳航空发动机公司（５６１１０２）三宴　砖堡兰　＝／　美珍左晖樊　Ｉ；Ｉｒ　．，‘一　摘要介绍了镀锌军绿色钝化工艺，研究并讨论了钝化液的成分及操作条件对钝化膜的影响，用　性盐霉实验和　５　氯化钠溶液浸泡实验评定了　层的耐蚀性。结果表明，本钝化工艺得到的镀锌层军绿色钝化膜均匀，膜层耐蚀性比彩色　钝化　。镀锌钝化耐蚀性军绿色屯锻．　１前言　２．５耐蚀性试验　锌镀层大多用于钢铁制品表面的镀覆，是一种用逾广泛的　２．５．１中性盐霉试验　表面防护方法。镀锌后进行钝化处理不仅可进一步提高零件表　按国标ＧＢ　６４５８—８６金属覆盖层中性盐雾试验标准进行。　面的防护性能，而且还增加零件表面的装饰性。锌层彩色钝化是　２．５．２　５　氯化钠溶液浸泡试验　把未钝化试片和经军绿色钝化的试片放＾５　ＮａＣ１溶液　用得最多的工艺，但是由于用户对产品零件耐蚀性和外表美观　中，室温下浸泡，观察出现锈蚀时间，记录观察结果。　性的要求不断提高，彩色钝化已不能使用户满意，一种既增加产　品零件表面耐蚀性又增加外表美观性的镀锌军绿色钝化处理又　３结果与讨论　重新赢得了用户的欣赏。军绿色钝化处理工艺在各种专业书籍　和资料上介绍较少，因此我们在试验过程中碰到了许多问题，其　３．１钝化液各成分对钝化麓的影响　中主要有：军绿色钝化槽液不稳定，钝化工艺参数不易掌握及军　３．１．１铬酐　绿色钝化膜颜色不均匀等　本文针对上述问题详细研究了镀锌　铬酐是形成钝化膜的主要成分，铬酐浓度高，反应速度快，生　军绿色钝化液成分和钝化工艺对钝化膜的影响，并评定了钝化　成的钝化膜厚，光亮度好，色泽浓；但浓度过高，会降低镀层厚度，　膜层的耐蚀性。　因为在钝化过程中，锌被氧化，ｃｒ　被还原，所以铬酐浓度增加，　加速锌溶解；当铬酐浓度过低时，上述反应速度慢，因而生成的钝　２实验内容　化膜薄，色泽淡且不光亮，所以铬酐的最佳含量为４５　ｇ／Ｌ。　３．１．２硝酸　２．１实验材料　硝酸对锌层有光泽作用，硝酸浓度高，钝化膜光亮，但硝酸浓　５Ｏｍｍ＇Ｘ　３０ｍｍ×（３￣５）ｍｍ的４５钢板。　度过高，将加速膜层和锌层的溶解，因而使膜层与锌层之间的附　着不牢，容易脱落；硝酸浓度过低，钝化膜的光亮度差，因此硝酸　２．２工艺澶程　的最佳含量为ｌＯ　ｇ／Ｌ。　有机溶剂除油　装挂一电解除油　弱腐蚀　镀锌　出光　３．１．３硫酸　军绿色钝化一流水洗一吹干一烘干。　硫酸浓度高，能获得较厚的钝化膜，所以在生产中常用提高　硫酸浓度的方法来提高钝化膜的厚度。但硫酸过多，会使膜层疏　２．３军绿色钝化液　松发雾；浓度偏低，钝化膜色彩淡。　军绿色钝化液配方　３．１．４磷酸　磷酸是辅助成膜物，能加快成膜速度，并提高膜层耐蚀性。　ＣｒＯ　４５　ｇ／Ｌ　磷酸浓度增高，溶液牯度增大，减慢离子的扩散速度，使膜的溶解　Ｈ＝ＳＯｔ憎一１．８４）　１０　ｇ／Ｌ　速度减慢，能获得较厚的钝化膜；但磷酸过多，使膜层疏松；磷酸　ＨＮＯ　（　一１．４２）　１０　ｇ／Ｌ　过少，钝化膜色彩淡。　ＨＣＩ（　一１．１　９）　适量　３．１．５盐酸　Ｈ，ＰＯ　（　一１．７０）　２３　ｇ／Ｌ　适量韵盐酸可加速钝化过程，得到的钝化膜光亮，但盐酸过　ｐＨ值　０．５～２．０　多，则加速锌溶解，使钝化膜和锌层变薄　由上可知，军绿色钝化藏各成分对钝化膜质量有根大的影　２．４烘烤　响．因此在实际生产中要严格控制各成分含量。　把钝化后的试片放＾烘干箱或除氢炉中，在不同的温度下　３．２操作条件对钝化麓质量的影响　进行烘烤　３．２．１钝化液温度　维普资讯 http://www.cqvip.com

１９９７年９月　材料保护　第３０卷第９期２１　钝化液温度对钝化膜质量的影响见表Ｉ　衰１钝化液沮度对钝化囊质量的影响　（钝化时间为２０　ｓ）　ｒ　温度（Ｃ）　１０～１５　１５～２０　２Ｏ～３０　—３０以上　钝化膜　绿带学虹色，颜色呈搜　　绿带彩虹色　颜色呈淡　有光泽的　颜色呈军　外观　膜渐变好，彩　军绿色，膜屡　绿带彩色，色　膜薄　虹色减少　均匀、致密　彩不均匀　由表Ｉ可见，钝化液温度过低，由于钝化反应速度慢，生成的　钝化膜薄，颜色呈姨绿色带彩虹色，耐蚀性差｝钝化液温度过高＋　图５０℃烘干后钝化膜的表面状毒　钝化反应速度快，生成的钝化膜疏松，色彩不均匀，耐蚀性差；所　３　３耐蚀性试验　以钝化液温度应控制在２０￣３０℃之间，钝化膜层外观质量较好。　３　３．１中性盐雾试验　３．２．２钝化时问　中性盐雾试验结果觅表５。　钝化时间对钝化膜质量的影响见表２　衰５钝化前后锌镶层盐雾试验结桑　衰２钝化时间对囊质量的影响　（■烤沮度为５０℃）　钝化时间（ｓ）　１ｏ　ｌ５　２ｏ～５５　６０　试　样　出现白锯　船０ｈ后幢　出现红螺　钝化膜颜色　璇绿色带　军绿色带　有光泽的均　军绿色　时间（ｈ）　居丧面状态　时间（ｈ）　彩虹色　彩虹色　匀军绿色　不均匀　来钝化试样　２０　出现较多诔红色糖蠹　２８０　注　空中停目时间为５　ｓ。　军绿色钝化试样　１２０　睫层嫂褪色　＞７ＺＯ　瑶色钝化试样　ｌ００　嚷屡社褪色．出现黑点　＞７ＺＯ　由表２可见，钝化时间既不能太长又不能太短，钝化时间过　３．３．２　５　氯化钠溶液浸泡试验　短，钝化膜较薄且光亮度差；钝化时间长，钝化膜又会发生部分溶　５％ＮａＣ｜溶液摄泡试验结果见表６。　解，所以钝化时间应控制在２０￣５０　ｓ之间，钝化膜质量较好。　衰６　５％ＮａＣＩ溶液浸泡试验结果　３．２．３空中搁王时间　空中搁置时间对钝化膜质量的影响见表３。　衰３空停时间对囊质量的影响　空停时问（ｓ）　１～４　５～２ｏ　２０以上　钝化膜颜色　收绿色带彩虹　均匀军绿色　军绿色不均匀　从表５、表６可见，钝化后耐蚀性比未钝化好得多，军绿色钝　色，颜色发灰　化的耐蚀性比彩色钝化的耐蚀性更好。　注｛钝化时问为２０　ｓ　由表３可见，镀件从钝化液中取出后，在空气中搁置效秒钟，　４结论　可以获得较好的钝化膜　３．２．４清洗　（１）采用车钝化工艺进行钝化处理，可获得均匀、致密、光　钝化膜清洗时间越短越好，在流动清水中轻轻飘洗一下就　泽、高耐蚀性的油光军绿色钝化膜　拎出来　钝化膜清洗时间不能太长＋以防止六价铬溶解，也不能　（２）通过实验．确定了较稳定的成分及工艺参数．钝化槽渣　用水猛｝巾，因凝腔状钝化膜棍嫩，否则易发白、发雾。　成分为：　３．２．５烘干温度　ＣｒＯａ　３０￣５０　ｇ／Ｌ　烘干温度越低，凝胶状物越不易干燥圈化｝烘干温度越高，越　Ｈ：ＳＯ‘　９－－１５　ｇ／Ｌ　易固化｝但温度过高，窖易造成钝化膜龟裂，影响镀层的耐蚀性。　ＨＮ０　目～１１　ｇ／Ｌ　表４列出了膜层在各温度下的中性盐雾试验结果。　ＨＣ１　适量　衰４烘干沮度对钝化囊耐蚀性的影响　Ｈ３ＰＯ‘　１７￣２６　ｇ／Ｌ　烘干温度（℃）　ｌ　４０　５０　Ｉ　８０　１５０　钝化工艺参歙：钝化时间为２０￣５０　ｓ；空停时间为５～２０　ｓ；供干　温度为５０Ｃ。　生红糖时间’（ｈ）　ｌ　３１０　＞７２０　Ｉ　２８０　１９０　（３）军绿色钝北的萱｝蚀性比彩色钝化的耐蚀性有所提高，可　＊　中性盐雾时闻。　使锌镀层在中性盐雾试验中出现自锈的时间比彩色钝化延长，　由表４可见，钝化膜的最佳固化温度为５０℃，图为∞　ｃ烘　５￣ＮａＣｌ溶液浸泡实验结果表明军绿色出现白锈时间为１５０　ｈ，　干后钝化膜的表面状态。可以看出，钝北膜在５０℃烘干后，膜层　也比彩色钝化好。　完整，无龟裂现象。　（收稿日期１９９７　０４　１３责任编辑李玉兰）