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酸洗 磷化 皂化 工序培训资料前言: 根据市场的需求,要求我们提供各种不同规格、性能、精度的钢管。我们可以通过不同的工艺手段来达到,其中:冷拔钢管的方法是常采用的手段之一。冷拔主要流程是: 冷拔 退火 酸洗 出成品1. 冷拔是:钢管通过拔制的方法,经过模具使它改变尺寸,同时管子伸长,这样在控制一定的延伸量的情况下,使钢管逐步达到成品要求,同时由于是冷变形,钢管要产生钢管“加工硬化”,使材质塑性下降,温度升高,阻止了钢管的;连续变形,这时一定要通过热处理来消除内应,达到继续加工的目的。2. 退火(热处理):由于冷拔后的加工硬化,一般是通过热处理的方法,消除内应力。热处理的温度一般控制在去应力Ac以上10-20的范围里但也可以根据热处理的方法,炉型,做适当调整。但一般是在有氧条件下加工的,这样表面会产生氧化铁皮:FeO、Fe2O3,在有氧化皮的条件下,冷拔是不能正常的。因此必须通过酸洗把表面氧化皮去除。酸洗、磷化、皂化:1. 酸洗:是用HCl(盐酸)把钢管表面的氧化皮去除。2. 磷化:酸洗后,通过特殊磷化处理,使钢管的表面生成一层磷酸盐的膜,它 的特点是表面多孔像海绵状,并且能吸附在钢管表面,在在冷拔时,使钢管基本表面和模具基本表面中间有一层及少的磷化膜隔开。而这层膜也可以随着冷拔时钢管的延伸也延伸。它始终把钢管和模具表面分开,它保证了产品的质量;保证冷拔过程的完整。而且磷化膜是像海绵状,在皂化过程中,可以大量地吸附润滑剂。在冷拔时大大的降低表面的摩擦力。3. 皂化:它实际上是润滑作用,在80年代前,润滑剂是用工业肥皂,经溶化成皂化液。磷化后的钢管在皂化缸里吸收皂液,再进行冷拔,用肥皂液做润滑剂有一个问题,皂液在车间里流淌很脏,而且地上很滑,很不安全。当然在皂化液以前也有用机油,有用沥青等等。但肥皂做润滑剂成为皂化,所以皂化名称一直用到现在。在80年代后,从国外引进新的润滑剂FM-08,但实际上它是硬硝酸加上软化剂等配置而成,现在有专门的供应商供应。FM-08润滑剂的优点:不仅具有肥皂润滑剂的特点,而且钢管离开FM-08润滑剂的皂化缸。液体很快就干了,不会在生产场地上弄得很脏,很滑,所以现在的钢管厂都使用这种润滑剂。酸洗机理: HCl+Fe2O3 FeCl2+H2O HCl+FeO FeCl2+H2O Fecl2是可溶性的,在常温下 HCl和Fe2O3 、 FeO 可以起作用。在一情况下HCl料的浓度在 28g/ml,其作用的速度浓度 时间(速度) 所以在操作中要常观察,浓度是下降很快的,到一定的浓度值(7-8g)时,其速度会明显下降。如果在氧化皮除净后,钢管任然在酸缸里,这时Fe+HCl FeCl2+H2这时会消耗掉大量的HCl造成浪费,对钢管本身的影响不大。磷化机理: 由于钢管行业都采用磷化工艺,所以磷化液的供应已经成为专业化,有专门的供应商。磷化液的配比:在60-80年代是由:1. 硝酸:HNO32. 磷酸:H3PO43. 氧化锌:ZnO三种化工原料配置而成,形成:磷酸二氢锌 + 硝酸锌的磷化液。现在专门的供应商直接配置好供应钢管的磷化液。钢管磷化液是表面磷化处理的一种。它主要是表面形成海绵状的磷化膜,用来吸附润滑剂。作润滑剂的载体,所以它的温度一般控制在55-85。供应商磷化页本身浓度很高在进入磷化缸后,经过稀释,它的成分范围要求达到:总酸度:7-40 游离酸度:0.5-5钢管在缸内的反应时间:5-40在操作结束,钢管表面呈青灰色,如果有划痕,表面有白色痕迹,这说明磷化已达到要求。调整: HCI酸:每天经过化验,一般其浓度在7-8时,说明酸液的使用周期已到,可以排放、处理。当然,如果在15左右,为了提高酸洗速度,可以添加高浓度的的HCI,但它的效果不如新缸配比的效果好,因为在酸洗液使用过程中,同时会产生Fecl2离子,它的添加会阻止反应速度。磷化液调整: 磷化液每天测量它的浓度,温度,同时气浓度的变化,要求控制在一定范围,所以磷化液杂添加时要小心,不能盲目添加,在实际使用中不怕浓度低,提高温度也可以弥补浓度下降一段时间。当然,应根据浓度加料,是它在规定的范围里,乱加、多加料,要调整是很麻烦的。润滑剂:FM-08润滑剂,皂化缸的温度在55-80,温度高,润滑剂的溶解度高,效果好,而且干燥快,吸附能力强。皂化液的调整:皂化液是PH6-8的范围内,根据PH值的测定数值,在添加FM-08润滑剂。
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