Продолжительность - фосфатирование
Cтраница 4
 |
Неполадки при нормальном фосфатировании черных металлов. [46] |
При погружении в такой раствор стальных изделий железо бурно реагирует с фосфорной кислотой и на поверхности изделия кристаллизуется слой нерастворимых фосфатов. Как только пленка станет сплошной, взаимодействие железа с раствором прекращается, что легко наблюдать по прекращению выделения водорода. Осадки, полученные при низших температурах, имеют грубо-кристаллическую структуру, а применение более высоких температур приводит к загрязнению покрытия шламом. Продолжительность фосфатирования при указанной температуре составляет 0 5 - 2 часа. [47]
Фосфатирование производят при температуре 97 - 99 С. Продолжительность обработки зависит от состава обрабатываемого металла и способа его подготовки и составляет 60 - 120 мин. Окончание процесса фосфатирования определяют по прекращению выделения пузырьков водорода на деталях, после чего их дополнительно выдерживают в ванне в течение 10 - 15 мин. Понижение температуры раствора даже на несколько градусов увеличивает продолжительность фосфатирования и ухудшает качество фосфатной пленки. [48]
Сообщается [77, 78], что фосфатирование применяют для повышения долговечности фрез, токарных резцов, напильников, спиральных сверл и другого инструмента, изготовленного из углеродистых и инструментальных сталей, за исключением твердых сплавов. Благодаря такой обработке стойкость режущих инструментов повышается в 1 8 - 4 раза; фосфатная пленка способствует улучшению смазки режущего инструмента и облегчает отделение стружки. Исследования [79] показали, что горячее фосфатирование спиральных сверл повышает их стойкость на 360 %, а холодное - на 195 % по сравнению с нефосфатированными сверлами. Согласно другим данным [80], горячее фосфатирование повышает стойкость инструмента на 300 - 400 %, холодное - на 150 %, обработка в горячей воде на 200 %, электроискровая обработка на 200 - 300 %, а обработка сверл паром при 540 С в течение 20 мин увеличивает их производительность в 2 раза. Предполагается, что горячее фосфатирование и обработка в горячей воде способствуют снижению содержания в стали мягкого остаточного аустенита вследствие его перехода в мартенсит, повышающий прочность металла. На стойкость инструмента влияет также и продолжительность фосфатирования или обработки в горячей воде. Исследования [81] показали, что стойкость инструмента возрастает с увеличением продолжительности обработки до определенного значения, после которого стойкость снижается. [49]
Исследования [125] показали, что для фосфатирования спеченного ( металлокерамического) железа и стали пригодны растворы на основе фосфатов марганца или цинка. Предварительное обезжиривание должно быть произведено только органическими растворителями, так как щелочные растворы даже при тщательной промывке не удаляются из пор изделия. Для предварительного травления применим только раствор фосфорной кислоты концентрации не более 10 % при 45 С. Перед травлением детали тщательно промывают в проточной воде. После фосфатирования детали промываются в холодной и горячей воде. В промывную горячую воду следует добавлять небольшое количество хромата калия для повышения коррозионной стойкости фосфатной пленки. Увеличение продолжительности фосфатирования способствует образованию более толстой пленки: за 2 ч толщина фосфатной пленкл достигает 75 мкм. Добавление легирующих элементов ( в %) - Сг - 2 и 5, Си - 2 и Ni - 5, Мп - 2 5 и С - 0 8, Р - 0 8 - не влияет на образование фосфатной пленки. С возрастанием пористости материала Рпл увеличивается. Путем пропитки фосфатных пленок соответствующими материалами защитные свойства их могут быть повышены в 10 раз. [50]
Для сохранения рН раствора в пределах 2 2 - 2 5 применяют триэтаноламинофосфат. После фосфатирования изделия следует дважды промывать водой при 15 - 20 и 60 - 70 С. Отмечается [88], что фосфатирующая способность раствора, приготовленного на холоду, в 3 - 5 раз меньше, чем у приготовленного на горячей воде. Установлено [89], что поскольку холодное фосфатирование не обеспечивает длительной защиты изделий от атмосферной коррозии, целесообразно сочетать его с одновременным применением парофазных ингибиторов. Исследования [90] показали, что увеличение в растворе для холодного фосфатирования концентрации фосфорной кислоты и ионов цинка сопровождается возрастанием Рпл фосфатной пленки, а наличие ионов железа ( 0 2 - 1 %) приводит к уменьшению ее Рпл. Под действием нитрат-ионов Рпл увеличивается только в первые 15 мин - Толщина пленки, образующейся в концентрированных растворах фосфатов, пропорциональна продолжительности фосфатирования. [51]
Страницы: 1 2 3 4