磷化液在使用中的一些誤區(qū)
1 引言
磷化液在使用中存在諸多誤區(qū)，如長(zhǎng)時(shí)間在常溫或更低的溫度下使用、高濃度下使用、不顧條件地降低磷化時(shí)間、使用地下水或污水配制磷化槽液、不重視前處理工藝流程等。產(chǎn)生這些誤區(qū)既有直接原因，又有間接原因。
直接原因：一是有關(guān)企業(yè)為了降低生產(chǎn)成本，不顧產(chǎn)品質(zhì)量；二是減少設(shè)備投資，導(dǎo)致“湊合使用”；三是輕易相信某些供應(yīng)商的虛假宣傳。
間接原因：一是企業(yè)缺乏相關(guān)技術(shù)人員和管理人員，想當(dāng)然地使用磷化液；二是受某些行業(yè)初始技術(shù)、工藝水平、工藝裝備的影響，認(rèn)為既有的工藝就是完全正確的；三是通過(guò)不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)使用質(zhì)量低劣的磷化液。
存在如此多的誤區(qū)，企業(yè)不能很好地使用磷化液，導(dǎo)致磷化液浪費(fèi)嚴(yán)重、磷化膜質(zhì)量低下、生產(chǎn)成本加大、污染物處理難度加大、污物處理費(fèi)用升高。
2 磷化液在使用中的誤區(qū)
2.1 磷化溫度越低越好
有關(guān)磷化溫度，行業(yè)中往往存在一些誤區(qū)，認(rèn)為最好在常溫或更低的溫度下長(zhǎng)時(shí)間使用磷化液。殊不知在溫度一定的情況下，為了滿足生產(chǎn)節(jié)拍和質(zhì)量，往往需要加大藥劑使用濃度或延長(zhǎng)處理時(shí)間來(lái)彌補(bǔ)溫度的不足。
根據(jù)磷化反應(yīng)原理，升高溫度可以加快磷化反應(yīng)速度，有利于磷化反應(yīng)的進(jìn)行。在相當(dāng)多的中小企業(yè)，往往都采用常溫磷化，甚至在冬季也不加溫，磷化液多數(shù)情況下都呈黑色。
我們知道，溫度過(guò)低時(shí)不利于磷酸電離，磷化液中游離的PO43-過(guò)低，很難形成磷化膜，而此時(shí)磷化液中的游離磷酸又過(guò)高，快速腐蝕金屬使大量的Fe2+進(jìn)入磷化液中，磷化液很快變黑。同時(shí)溫度過(guò)低，削弱了NO3 –和NO2 -的氧化性又進(jìn)一步加快了磷化液變黑的速度。從式（3）可以看出，溫度過(guò)低不利于Fe（NO）2+分解。
以亞硝酸鹽為主要促進(jìn)劑的磷化液，NO與Fe2+在上述溫度下形成穩(wěn)定的深棕色絡(luò)離子Fe（NO）2+，過(guò)多時(shí)就變成了黑色。反應(yīng)原理如下：
Fe2+ + NO2 - + 2H+ = Fe3+ + NO + H2O （1）
Fe2+ + NO = [Fe(NO)]2+ （2）
可見(jiàn)，反應(yīng)后生成的NO并沒(méi)有從溶液中溢出，而是與Fe2+結(jié)合成亞硝基配合物。式（1）和式（2）在實(shí)驗(yàn)室稱作“棕色環(huán)”反應(yīng)。
注意，式（1）是Fe2+與NO2 -反應(yīng)，而不是Fe2+與NO3 –反應(yīng)，原因是Fe2+與NO3 –必須在濃硫酸等強(qiáng)酸性條件下才能發(fā)生式（1）的反應(yīng)，而Fe2+與NO2 -在磷酸等弱酸性條件下就可以發(fā)生式（1）的反應(yīng)，這恰好符合磷化液的工作條件。生成的Fe（NO）2+在工作狀態(tài)的磷化液中能穩(wěn)定存在，在磷化液溫度升高時(shí)不穩(wěn)定，發(fā)生分解并溢出NO。反應(yīng)如下：
[Fe(NO)]2+= Fe2++ NO↑ （3）
但是溫度超過(guò)一定限度，副反應(yīng)增多，磷化液自身消耗，生成額外沉渣。不管磷化液工作還是不工作，額外生成沉渣都存在。原因如下：溫度升高，加快磷酸二氫根電離生成大量的PO43-離子，在Zn2+離子含量一定時(shí)，兩者的濃度滿足Zn3（PO4）2的溶度積時(shí)便生成Zn3（PO4）2沉淀，即額外沉渣。反應(yīng)如下：
H2PO4-=2H++PO43- (4)
3Zn2++2PO43-=Zn3（PO4）2↓ （5）
正常情況下，溫度升高，會(huì)有少量的額外沉渣生成。當(dāng)溫度超高上限時(shí)，破壞了正常溫度下的槽液平衡，原有的游離酸度、總酸度和酸比值會(huì)打破，需要重新建立新溫度下的槽液平衡，即升高了游離酸度，降低了總酸度和酸比值，也就是說(shuō)額外消耗總酸度生成大量沉渣。
式（5）對(duì)于溫度來(lái)說(shuō)是不可逆的。也就是說(shuō)，一旦槽液溫度超過(guò)上限生成沉渣，再降低溫度不能回復(fù)槽液原有的游離酸度、總酸度和酸比值，必須通過(guò)加入新鮮磷化液的辦法才能回復(fù)槽液原有的參數(shù)。磷化液的加熱系統(tǒng)最好采用合格的自動(dòng)溫度控制系統(tǒng)，并設(shè)有溫度上限報(bào)警裝置。無(wú)自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí)需要人工參與控制，嚴(yán)禁溫度超過(guò)上限。
目前，多數(shù)涂裝企業(yè)的磷化溫度都在30-45℃之間。
2.2 磷化液濃度越高越好
實(shí)際工作中，磷化液的濃度是通過(guò)其酸度來(lái)控制的。磷化液的酸度包括總酸度、游離酸度。
總酸度：磷化工作液的總酸度，對(duì)磷化膜的完整性有直接影響。當(dāng)總酸度低于下限時(shí)，不能形成完整的磷化膜，而高于上限時(shí)，生成的磷化膜粗糙，甚至掛灰。
正常使用時(shí)涂裝磷化液的總酸度控制在15-25點(diǎn)之間。
游離酸度：在一定范圍內(nèi)，游離酸度升高，磷化膜溶解加快，膜重降低，基體的腐蝕迅速增加。游離酸度過(guò)高，難以形成磷化膜；游離酸度過(guò)低，基體溶解非常慢，磷化膜的生成也慢，甚至導(dǎo)致磷化液不能正常工作。
正常使用時(shí)涂裝磷化液的游離酸度控制在0.5-1.2點(diǎn)之間。
如果游離酸度和總酸度都低，則加入磷化濃縮液；如果游離酸度和總酸度都高，則加水稀釋；如果游離酸度低但總酸度高，則先加入磷化液后再進(jìn)行稀釋；如果游離酸度高但總酸度低，則先加入中和劑調(diào)整游離酸度，之后再加入磷化液調(diào)整總酸度。
一般情況無(wú)論是浸泡式磷化還是噴淋式磷化，建槽時(shí)的濃度控制在5%或以下。
2.3 噴淋壓力越高越好
隨著噴淋壓力的升高，磷化反應(yīng)速度加快，有利于磷化進(jìn)行。但壓力過(guò)大，工件表面來(lái)不及發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，即被機(jī)械沖力破壞，也不利于生產(chǎn)線節(jié)能。
正常使用時(shí)磷化液的噴淋壓力控制在0.05-0.12Mpa之間。
2.4 磷化時(shí)間越短越好
如果磷化時(shí)間過(guò)短，形成的磷化膜不完整或難以形成磷化膜。隨著磷化時(shí)間的延長(zhǎng)，磷化膜重增加，可使磷化膜細(xì)致均勻。但磷化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，耐蝕性反而下降。浸泡工藝的磷化時(shí)間比噴淋工藝的時(shí)間長(zhǎng)。
實(shí)踐中需要注意克服兩點(diǎn)：一是一味地縮短磷化時(shí)間，二是一味地延長(zhǎng)磷化時(shí)間。在其它條件一定的情況下，噴淋磷化時(shí)間一般為1.5-3.0分鐘，浸泡磷化時(shí)間一般為5-20分鐘。有些企業(yè)為了滿足生產(chǎn)節(jié)拍，不顧自身?xiàng)l件的限制，將浸泡磷化的處理時(shí)間限制在3分鐘內(nèi)，導(dǎo)致磷化膜不完整問(wèn)題，尤其是酸洗后的厚重工件在如此短暫的時(shí)間內(nèi)難以生成完整的磷化膜，這是不可取的。還有一些企業(yè)常溫使用磷化液，遇到工件表面氧化膜較厚時(shí)將噴淋磷化時(shí)間延長(zhǎng)至5分鐘以上或?qū)⒔萘谆瘯r(shí)間延長(zhǎng)至30分鐘以上，導(dǎo)致磷化膜過(guò)厚、粗糙，同樣是不可取的。
必須根據(jù)磷化液的組成與性質(zhì)、磷化溫度、機(jī)械外力、磷化液濃度以及工件表面狀態(tài)等來(lái)選擇合適的磷化時(shí)間。
2.5 一味地延長(zhǎng)磷化液壽命
磷化液在工作時(shí)，各種組分不是按照配比消耗的，需要通過(guò)添加液來(lái)調(diào)整，所以磷化液最好分建槽液和添加液，建槽時(shí)使用建槽液，添加時(shí)使用添加液。通過(guò)不斷補(bǔ)充來(lái)維持磷化液穩(wěn)定，同時(shí)還要保證酸比一直在預(yù)定的合理的范圍內(nèi)。正常情況下，質(zhì)量?jī)?yōu)良的磷化液通過(guò)補(bǔ)充母液，即可保證游離酸度、總酸度以及它們的比值在預(yù)定范圍內(nèi)，不需要通過(guò)加入中和劑來(lái)降低不斷升高的游離酸度或者通過(guò)加入磷酸或硝酸來(lái)提高不斷下降的游離酸度。
如果磷化液的總酸度和游離酸度均在正常范圍，但磷化液中的污染物如SO42-、Cl-、Al3+等積累過(guò)多或出現(xiàn)大量綠色絮狀懸浮物，磷化反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，磷化膜不均勻，抗蝕性能下降，沉渣增多，則表明磷化工作液中的組分比例失調(diào)，只好重新建槽。應(yīng)嚴(yán)格控制SO42-、Cl-、Al3+進(jìn)入磷化液中。
2.6 向磷化槽液中額外加入中和劑
如果磷化濃縮液中的總酸度與游離酸度的比例不合適，如酸比值偏小，在不斷添加的情況下導(dǎo)致工作液的游離酸度一直在高位甚至超過(guò)高位下運(yùn)行，需要加入中和劑降低游離酸度，生成的PO43-離子進(jìn)一步與Zn2+離子結(jié)合，產(chǎn)生額外沉渣。如果工件表面含有堿性物質(zhì)時(shí)，也同樣會(huì)產(chǎn)生額外沉渣。這樣會(huì)白白浪費(fèi)磷化液，加大了生產(chǎn)線維護(hù)及污物處理成本。
之所以出現(xiàn)這樣的情況，其根本原因是用戶圖便宜，使用了質(zhì)量差的磷化液。正確做法是，更換質(zhì)量上乘的磷化液。對(duì)于不符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的磷化液，嚴(yán)禁采購(gòu)。
2.7 不同廠家的磷化液混用
由于某種原因，用戶需要更換磷化液，又不想丟棄原有的庫(kù)存磷化液，于是將新購(gòu)進(jìn)的其它廠家的磷化液與原庫(kù)存磷化液混用。由于用戶不清楚這兩個(gè)廠家磷化液的組成及配比，又輕易相信廠家的宣傳，導(dǎo)致混合后出現(xiàn)沉渣、磷化速度及質(zhì)量下降、消耗量增多甚至停止生產(chǎn)等后果。
2.8 磷化液使用中不夠穩(wěn)定
由于國(guó)內(nèi)磷化液生產(chǎn)廠家眾多，質(zhì)量參差不齊，使用過(guò)程常出現(xiàn)以下不穩(wěn)定情況。
2.8.1游離酸度不斷升高，總酸度不斷下降
這是質(zhì)量很差的磷化液，使用時(shí)需要不斷加入中和劑來(lái)降低游離酸度，說(shuō)明磷化液的有效組分并沒(méi)有完全用于生成磷化膜?？偹岫炔粩嘟档?，說(shuō)明磷化液中的有效組成偏低，所以消耗量很大。不僅如此，使用這種磷化液，經(jīng)常導(dǎo)致磷化膜不完整、發(fā)黃生銹、疏松、粗糙等，磷化質(zhì)量很難滿足要求，根本原因是添加液酸比過(guò)低或Zn2+濃度過(guò)低，屬于配比不合理。
2.8.2游離酸度不斷下降，總酸度不斷升高
由于游離酸度不斷下降，正常添加磷化液無(wú)法滿足游離酸度的要求，需要加入磷酸等組分提高游離酸度。總酸度不斷升高，說(shuō)明磷化液中的有效組分含量高。這種磷化液使用中產(chǎn)生的沉渣異常多，說(shuō)明有效組分并沒(méi)有完全用于生成磷化膜，而是生成了沉淀，所以消耗也很大。所生成的磷化膜一般比較薄，質(zhì)量相對(duì)來(lái)說(shuō)較穩(wěn)定。根本原因是添加液的酸比過(guò)高或鋅離子含量過(guò)高，屬于配比不合理。
2.8.3游離酸度不斷下降，總酸度不斷下降
這樣的磷化液組成與配比是合理的，但是消耗量大，所得磷化膜的質(zhì)量一般都很穩(wěn)定，也能滿足質(zhì)量要求。根本原因是供應(yīng)商為了降低成本，有意降低有效物質(zhì)含量。這樣的磷化液一般價(jià)格都比較低，但是用量卻很大。如果從磷化液消耗成本來(lái)考慮，用戶使用這樣的磷化液不一定經(jīng)濟(jì)合理。由于用量大，需要用戶的操作人員頻繁補(bǔ)加，增加了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，也需要用戶現(xiàn)場(chǎng)保有相當(dāng)數(shù)量的添加液以保證正常添加。
2.8.4游離酸度不斷升高，總酸度不斷升高
這是質(zhì)量?jī)?yōu)良的磷化液。正常添加時(shí)，酸度升高，說(shuō)明磷化液中的有效物質(zhì)含量高，消耗量少。減少磷化液的添加量或加水稀釋工作液，就可以解決此問(wèn)題。
2.9 只要給磷化液加熱就可以
2.9.1電加熱
為了快速升高磷化槽液的溫度，使用大功率電加熱器對(duì)磷化液直接加熱，導(dǎo)致磷化液局部溫度過(guò)高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磷化液的溫度上限，加快了磷酸二氫根的電離，最終生成大量沉渣，白白浪費(fèi)磷化液。
2.9.2熱水或蒸汽直接加熱磷化液
與電加熱器相比，蒸汽直接加熱對(duì)磷化液的損害更大。其一是導(dǎo)致磷化液局部溫度過(guò)高，生成沉渣；其二是蒸汽冷凝水直接進(jìn)入到磷化液中，稀釋磷化液，導(dǎo)致工藝參數(shù)波動(dòng)很大，需要頻繁調(diào)整磷化液，不僅浪費(fèi)磷化液，還會(huì)使磷化質(zhì)量難于滿足要求。
2.9.3蒸汽換熱
雖然有換熱器，但是加熱介質(zhì)使用蒸汽。由于蒸汽溫度高，通過(guò)換熱器加熱磷化液時(shí)，會(huì)使換熱器表面的磷化液溫度很高，遠(yuǎn)高于其溫度上限，導(dǎo)致出現(xiàn)大量沉渣。這些沉渣很快堵塞管道，若不及時(shí)清理，加熱器便不起作用，嚴(yán)重浪費(fèi)磷化液。
如果采用熱水為加熱介質(zhì)，如果水溫過(guò)高也存在同樣的問(wèn)題。一般說(shuō)來(lái)，加熱介質(zhì)與磷化液的溫差控制在10-20℃較為合適。
2.10 使用地下水或污水配制磷化槽液
磷化的工藝用水應(yīng)滿足航空航天部標(biāo)準(zhǔn)《金屬鍍覆和化學(xué)覆蓋工藝用水水質(zhì)規(guī)范》（HB5472-1991）的要求。如果水質(zhì)過(guò)硬即鈣、鎂離子過(guò)多，工藝用水在不斷地添加過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致磷化液的游離酸度降低，生成的PO43-離子進(jìn)一步與Zn2+、Ga2+、Mg2+離子結(jié)合，產(chǎn)生額外沉渣，浪費(fèi)磷化液，污物處理費(fèi)用增加。原理如下：
2HCO3-+H2PO4-=2CO2↑+PO43-+2H2O （6）
2.11 多種金屬不能在同一槽液中處理
工業(yè)生產(chǎn)中，往往需要處理鋼鐵、鋁及鋁合金、鋅及鋅合金的金屬材質(zhì)。隨著技術(shù)進(jìn)步，目前出現(xiàn)了能夠同時(shí)處理鋼鐵、鋁及鋁合金、鋅及鋅合金等不同金屬的磷化液，而且在同一槽中完成，縮短了工藝流程，也減少了磷化液及能源的浪費(fèi)。
當(dāng)材料為鋼-鋁組合件時(shí)，這種選擇顯得尤為重要。選擇合適的磷化液，在噴淋生產(chǎn)線，可以進(jìn)行批處理、混裝處理、組合件處理；在浸泡生產(chǎn)線，可以進(jìn)行批處理、組合件處理。
2.12 長(zhǎng)時(shí)間不加或一次性大量加入磷化液
一些企業(yè)認(rèn)為，只要磷化液能用，就可以不加磷化原液，直至不能滿足要求時(shí)再一次性大量加入，這種做法很不合理。一是磷化液長(zhǎng)時(shí)間使用，各種組分都在消耗，而且不是按配比的比例消耗的，導(dǎo)致磷化性能急劇下降，甚至報(bào)廢，需要一次性加入大量磷化原液來(lái)調(diào)整。即使這樣，也很難恢復(fù)磷化液的最初性能，很難預(yù)防磷化缺陷的發(fā)生。另一方面，一次性大量加入磷化原液，導(dǎo)致槽液組成及濃度大幅波動(dòng)，無(wú)法滿足磷化質(zhì)量的恒定，藥劑浪費(fèi)嚴(yán)重。
2.13 長(zhǎng)時(shí)間不加或一次性大量加入促進(jìn)劑
促進(jìn)劑偏低，磷化膜泛黃，需要酸洗后重新磷化。促進(jìn)劑偏高，一方面將大量的Fe2+離子氧化成Fe3+離子，進(jìn)而是生成FePO4沉渣，另一方面促進(jìn)劑揮發(fā)時(shí)會(huì)生成水，使磷化液的pH值升高，導(dǎo)致額外生成Zn3（PO4）沉渣，浪費(fèi)藥劑，生產(chǎn)成本增加，污物處理費(fèi)用增加。
2.14 不注重前處理工藝流程
前處理工藝流程不合理引發(fā)的質(zhì)量事故比比皆是，必須引起足夠重視。目前，國(guó)內(nèi)涂裝制造業(yè)的前處理工藝流程五花八門，涂裝質(zhì)量參差不齊，原輔材料浪費(fèi)嚴(yán)重，污染物處理費(fèi)用增加。
2.14.1典型問(wèn)題流程一 ——工藝流程過(guò)短，不適合鋅系磷化
原工藝流程：脫脂-水洗-酸洗-鋅系磷化
實(shí)際操作是：酸洗后返回前面的水洗，水洗后從上方繞過(guò)酸洗槽，進(jìn)入磷化，磷化后從上方繞過(guò)酸洗槽進(jìn)行水洗，水洗后從上方繞過(guò)酸洗槽、磷化槽后下件。可想而知，如此得到的磷化膜根本達(dá)不到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T6807-2001的技術(shù)指標(biāo)。工件來(lái)回從酸洗、磷化等上方移動(dòng)，工件工序間閃銹，滴液相互污染槽液，最終導(dǎo)致槽液浪費(fèi)嚴(yán)重，甚至報(bào)廢。
該工藝流程優(yōu)化如下：酸洗除油-水洗-鐵系磷化-水洗
2.14.2典型問(wèn)題流程二——工位順序不合理
原工藝流程：酸洗-水洗1-水洗2-脫脂-水洗3-水洗4-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6
實(shí)際操作是：第一步驟為脫脂，脫脂后進(jìn)入水洗3、水洗4，從水洗4、水洗3、脫脂、水洗2、水洗1上方繞過(guò)進(jìn)入酸洗，酸洗后進(jìn)入水洗1、水洗2，從脫脂、水洗3、水洗4上方繞過(guò)進(jìn)入表調(diào)，之后按順序進(jìn)行。涂裝企業(yè)認(rèn)為，將酸洗工位設(shè)置在邊緣，不會(huì)污染槽液，同時(shí)有利于酸氣的排出。事實(shí)上，水洗2后，工件較長(zhǎng)時(shí)間在藥劑槽的上方移動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致工序間閃銹，不但磷化質(zhì)量不合格，還會(huì)過(guò)多地消耗磷化，浪費(fèi)原材料。
該工藝流程優(yōu)化如下：脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-水洗3-水洗4-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6
2.14.3典型問(wèn)題流程三——多種金屬分線處理
原工藝流程：預(yù)脫脂-脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-水洗3-水洗4-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6-硅烷處理-水洗7-純水洗8-鈍化-水洗9-純水洗10
實(shí)際操作是：對(duì)于鋼鐵工件，實(shí)施“預(yù)脫脂-脫脂-水洗1-水洗2-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6”，中間越過(guò)“-酸洗-水洗3-水洗4”和“-硅烷處理-水洗7-純水洗8-鈍化-水洗9-純水洗10”；對(duì)于鋅及鋅合金件，實(shí)施“預(yù)脫脂-脫脂-水洗1-水洗2”和“-硅烷處理-水洗7-純水洗8”，中間越過(guò)“-酸洗-水洗3-水洗4-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6”和“-鈍化-水洗9-純水洗10”；對(duì)于鋁及鋁合金件，實(shí)施“預(yù)脫脂-脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-水洗3-水洗4”和“-鈍化-水洗9-純水洗10”，中間越過(guò)“-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6-硅烷處理-水洗7-純水洗8”。從流程上看，水洗工位過(guò)多，不利于節(jié)約用水。其次，由于工藝流程過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致投資增加，占地增加。另外，導(dǎo)致槽液間相互污染。
該工藝流程優(yōu)化如下：預(yù)脫脂-脫脂-水洗1-水洗2-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-（純）水洗6
2.14.4典型問(wèn)題流程四——酸洗后無(wú)中和
對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的銹蝕冷軋板，酸洗后無(wú)中和是可以的。但是對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊點(diǎn)多、夾縫多或厚重?zé)彳埌鍛?yīng)當(dāng)設(shè)置中和工位。一方面后者容易將殘留的酸帶入表調(diào)并很快使表調(diào)失效，進(jìn)而導(dǎo)致磷化液游離酸度升高，需要頻繁調(diào)整磷化液工作參數(shù)，另一方面后者也會(huì)將工件上過(guò)多的亞鐵離子帶入表調(diào)并使表調(diào)很快失效，進(jìn)而導(dǎo)致磷化液中的亞鐵離子過(guò)高，產(chǎn)生過(guò)多沉渣。
原工藝流程：脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-水洗3-水洗4-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6
該工藝流程優(yōu)化如下：脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-水洗3-水洗4-中和-水洗5-水洗6-表調(diào)-鋅系磷化-水洗7-水洗8
2.14.5典型問(wèn)題流程五——酸洗或中和后無(wú)水洗
原工藝流程1：脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-表調(diào)-鋅系磷化-水洗3-水洗4
原工藝流程2：脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-水洗3-水洗4-中和-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6
酸洗或中和后無(wú)水洗，都會(huì)將工件表面攜帶的酸或堿帶入表調(diào)，引起表調(diào)失效，進(jìn)而導(dǎo)致磷化液的游離酸度頻繁升高或降低，嚴(yán)重影響磷化膜的質(zhì)量，還會(huì)浪費(fèi)藥劑。當(dāng)酸根為Cl-或S042-時(shí)，會(huì)嚴(yán)重降低磷化膜的耐腐蝕性。
優(yōu)化后的工藝流程：
工藝流程1：脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-水洗3-水洗4-表調(diào)-鋅系磷化-水洗5-水洗6
工藝流程2：脫脂-水洗1-水洗2-酸洗-水洗3-水洗4-中和-水洗5-水洗6-表調(diào)-鋅系磷化-水洗7-水洗8
2.14.6典型問(wèn)題流程六——酸洗與中和之間無(wú)水洗
原工藝流程：脫脂-水洗1-酸洗-中和-水洗2-表調(diào)-鋅系磷化-水洗3
原則上講，這樣的流程不適合處理結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊點(diǎn)多、夾縫多或厚重?zé)彳埌?。?duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的銹蝕冷軋板，將中和改為水洗即可。酸洗后，工件表面攜帶有大量的酸和亞鐵離子，進(jìn)入中和后，亞鐵離子迅速轉(zhuǎn)化為氫氧化亞鐵附著在工件表面，在空氣的作用下，外層很快轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵，有時(shí)也稱“工序間閃銹”。發(fā)生閃銹的工件磷化時(shí)，會(huì)大量消耗磷化液的游離酸度，沉渣量大，極大地浪費(fèi)磷化液，同時(shí)嚴(yán)重惡化磷化膜質(zhì)量。這種情況下，表調(diào)很快失效，產(chǎn)生極大浪費(fèi)。解決問(wèn)題的關(guān)鍵，就是增加一個(gè)水洗槽。
該工藝流程優(yōu)化如下：脫脂-水洗1-酸洗-水洗2-中和-水洗3-表調(diào)-鋅系磷化-水洗4
2.15 不考慮生產(chǎn)負(fù)荷
現(xiàn)代自動(dòng)生產(chǎn)磷化線，一般在設(shè)計(jì)時(shí)就已經(jīng)考慮了單位時(shí)間內(nèi)處理的工件面積與磷化槽液體積之間的關(guān)系，所以很少出現(xiàn)因負(fù)荷偏大引起大量沉渣現(xiàn)象。但是在老的生產(chǎn)線或半自動(dòng)、手工操作的生產(chǎn)線上，由于當(dāng)時(shí)對(duì)磷化質(zhì)量要求不是很高或工藝、管理等不完善，時(shí)常有大量的沉渣生成。
在這種情況下，單位時(shí)間內(nèi)處理的工件面積過(guò)大，磷化液又過(guò)少，導(dǎo)致在磷化過(guò)程中磷化液的游離酸度和總酸度大幅波動(dòng)，且游離酸度波動(dòng)的幅度遠(yuǎn)大于總酸度波動(dòng)的幅度，生成大量沉渣。工件表面生成結(jié)晶粗大的磷化膜，遠(yuǎn)離表面區(qū)域自行生成沉渣白白耗費(fèi)藥液。為了恢復(fù)槽液原有的功能，需要頻繁添加磷化液，導(dǎo)致惡性循環(huán)，難于保證磷化膜質(zhì)量，藥劑浪費(fèi)十分嚴(yán)重。
2.16 浸泡就是工件及槽液都靜止不動(dòng)
所謂浸泡，就是將需要處理的金屬材料浸漬在磷化槽中完成磷化的過(guò)程。顯然，浸泡包括動(dòng)浸泡和靜浸泡兩種方式。動(dòng)浸泡是使槽內(nèi)液體循環(huán)或令工件抖動(dòng)，靜浸泡是指槽內(nèi)液體和工件都不動(dòng)。靜浸泡沒(méi)有機(jī)械沖刷的輔助作用，因此磷化速度相對(duì)較慢，處理時(shí)間較長(zhǎng)。動(dòng)浸泡方式的處理效果更好些，有利于工件及時(shí)接觸到新鮮磷化液，縮短磷化時(shí)間，提高磷化質(zhì)量。
有些企業(yè)疏于對(duì)槽液的管理，不能及時(shí)清理磷化槽內(nèi)的沉渣。在槽液循環(huán)時(shí)，大量沉渣泛起附著于磷化膜表面，導(dǎo)致磷化膜掛灰，所以認(rèn)為槽液循環(huán)對(duì)磷化不利，這是對(duì)槽液循環(huán)的誤解。
3 結(jié)論
磷化液在使用中存在諸多誤區(qū)，如長(zhǎng)時(shí)間在常溫或更低的溫度下使用、高濃度下使用、不顧條件低降低磷化時(shí)間、使用地下水或污水配制磷化槽液、不注重前處理工藝流程等。產(chǎn)生這些誤區(qū)既有直接原因，又有間接原因。這些誤區(qū)的存在，導(dǎo)致企業(yè)不能很好地使用磷化液，磷化液浪費(fèi)嚴(yán)重、磷化膜質(zhì)量低下、生產(chǎn)成本加大、污染物處理難度加大、污物處理費(fèi)用升高。
