试论石油管接箍最佳镀(涂)层的选择

对石油管接箍进行锰盐磷化,是为了在其表面上生成一层锰盐磷化膜,该磷化膜具有相对持久地吸收和保持油脂的特性,经机拧后的石油管和接箍就可达到足够的螺纹连接强度和良好的密封性能,同时两螺纹之间又不会发生粘扣现象。CL-3601型锰盐磷化剂生成的磷化膜有别于其他种类磷化剂生成的磷化膜,依据大量试验,详细分析了此种磷化膜的特性,提出了磷化膜质量保证措施和选择磷化剂的注意事项。     

工艺参数对38MnVS钢锰系磷化膜表面形貌和耐蚀性的影响

目的研究磷化温度和时间对38MnVS钢磷化膜表面形貌、膜厚和耐蚀性的影响,获得38MnVS钢锰系磷化的最佳工艺参数。方法通过控制单因素变量,在不同磷化温度和时间下在38MnVS表面制备锰系磷化膜。通过扫描电镜(SEM)、测厚仪和硫酸铜点蚀测试等方法,对38MnVS钢表面磷化膜形貌、膜厚及耐蚀性能进行了分析。结果 38MnVS钢表面磷化膜为非均匀形核,磷化膜晶粒首先形成于划痕和晶界处。随磷化时间延长,磷化膜晶粒迅速覆盖基体表面,磷化膜厚度和耐蚀性不断增加。当磷化时间大于15 min时,磷化膜性能变化不大。当磷化温度小于75℃时,不利于磷化膜的生长,磷化膜不能完全覆盖基体,磷化膜的厚度和耐蚀性较低。随磷化温度的升高,磷化膜晶粒不断长大,磷化膜厚度和耐蚀性迅速增加。当磷化温度超过95℃时,磷化膜性能增速下降。结论 38MnVS钢的最佳磷化工艺为:85℃,15 min。     

免水洗常温锰系磷化膜的制备与性能

将Q235钢试片在磷酸二氢锰、硝酸锰、钼酸钠、氟硼酸钠等组成的锰系磷化液中常温磷化后,自然干燥3h,制备了免水洗的彩色锰系磷化膜。考察了磷化液pH、磷化时间、磷化温度等工艺参数对磷化膜耐腐蚀性能的影响,用SEM及EDS分析了磷化膜的形貌和组成。结果表明,在磷化液pH为2.3~3.1、磷化温度5~40℃下浸渍磷化5~12min,可生成均匀、致密的彩色锰系磷化膜,其在质量分数3%氯化钠溶液中的耐腐蚀时间90min。喷涂铁红环氧底漆后,漆膜耐冲击性能达50cm,漆膜的附着力为1级。     

磷化时间与温度对镁合金磷化膜的影响

目的研究钙系磷化液的磷化温度及时间对磷化膜结构与性能的影响。方法通过控制单因素变量,在不同磷化温度和时间条件下在镁合金表面制备磷化膜。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及极化曲线测试等方法对AZ31镁合金表面磷化膜的形貌、结构与性能进行分析。结果镁合金表面钙系磷化膜呈花瓣状结晶生长,其主要成分为CaHPO_4·2H_2O。随着磷化时间的增加,磷化膜的厚度不断增加,但磷化时间过长使得磷化膜的平整度有所下降。极化曲线测试分析表明,磷化时间为30 min时,腐蚀电位与极化电阻最大,腐蚀电流密度最小,此时磷化膜耐蚀性最佳。当磷化温度为30℃时,磷化膜致密性最好,磷化膜的结晶度及覆盖能力在磷化温度为30℃时达到最佳。极化曲线测试结果显示,磷化温度为30℃时的磷化膜极化电阻最大,腐蚀电流密度最小,耐蚀性最优。结论磷化时间为30 min、温度为30℃时所得磷化膜的质量最好,耐蚀性最佳。     

清洁型免水洗常温锰钙钡系磷化液的研究

以磷酸二氢锰、硝酸钙、硝酸钡、钼酸钠等为原料配制锰钙钡系磷化液,对Q235钢铁试片进行常温磷化,磷化后免水洗,自然干燥3 h以上,获得了彩色锰钙钡系磷化膜。分析了磷化膜的形貌和组成,考察了磷化液pH值、磷化温度、磷化时间、磷化量等工艺条件对磷化膜性能的影响。结果表明,在磷化液pH值2.3～2.8、磷化温度5～40℃下浸渍磷化8～10 min,可生成连续、致密且颗粒细小的免水洗锰钙钡系磷化膜;磷化膜由Fe,Mn,Ca,Ba的磷酸盐及少量钼酸盐等组成,耐硫酸铜溶液腐蚀时间>85 s,膜质量0.9 g/m2左右,喷涂铁红环氧底漆后的涂层附着力达1级。     

镁锂合金表面锌锰磷化膜的制备与性能表征

采用化学转化法在镁锂合金表面制备了外观深灰色、结构均匀致密、耐蚀性能良好的锌锰磷酸盐转化膜,并研究了磷化温度对磷化膜性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)仪、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)仪对膜层的表面形貌、化学组成及结构进行了表征。采用动电位极化曲线、电化学交流阻抗(EIS)和腐蚀失重实验对磷化膜的耐蚀性进行了研究。结果表明,锌锰磷化膜主要由Zn、Zn3(PO4)2、MnHPO4、Mn3(PO4)2组成。锌锰磷酸化膜起到了保护镁锂合金的作用,提高了镁锂合金的耐蚀性,当磷化温度为45℃时,磷化膜的腐蚀电流密度最低,腐蚀速率最小,耐蚀性能最好。     

工艺参数对AZ31镁合金磷化膜耐蚀性能及表面形貌的影响

以磷酸二氢锰和无氟添加剂为主要成分,通过化学沉积的方法在AZ31镁合金表面获得了均匀且无氟、无镍和无铬的磷化膜。采用硫酸铜点蚀测试、扫描电镜及电化学极化曲线表征手段,详细地研究了成膜温度、游离酸及酸比工艺对AZ31镁合金磷化膜耐蚀性能及表面形貌的影响。结果表明：在成膜温度95℃,游离酸FA 4-5, 酸比TA/FA 15~20的条件下,可获得晶粒<20 μm的致密磷化膜,耐CuSO₄点蚀时间>5 min。磷化AZ31镁合金的自腐蚀电位比未处理基体正移110 mV,自腐蚀电流密度降低3个数量级。成膜温度<75℃时,不能得到完整的磷化膜;成膜温度≥75℃时,随着成膜温度的升高,磷化膜颗粒得到细化,膜层更加致密,进而有效地抑制AZ31镁合金的阳极溶解和阴极析氢,提高了耐蚀性能。但升高成膜温度,加速磷酸盐的水解,容易产生大量的磷化渣,而游离酸的控制,能够有效减少磷化渣的产生,降低生产成本,提高膜层质量。     

电泳涂装常温磷化工艺及磷化膜性能

在自制的低温锌系磷化液基础上,通过加入镍盐、锰盐和羧基聚合物,并以硝基苊为促进剂,研制出了一种适用于电泳涂装的低锌锰改性常温磷化工艺.用扫描电镜和能谱仪对低锌锰改性磷化膜与普通锌系磷化膜的形貌和组成进行对比分析.结果表明,该工艺制备出的磷化膜耐蚀性和耐碱性均优于普通锌系磷化膜;该磷化工艺可在常温下10min内在金属表面形成完整、致密、耐碱性好的磷化膜,它是由Zn3(PO4)2、FeZn2(PO4)2、Mn Zn2(PO4)2组成的椭球状磷酸盐晶体薄膜.     

油套管接箍高温锰磷化工艺探讨

针对锰系磷化成渣多、磷化层色度不均匀、磷化层表面容易出现发白挂灰、表面泛黄等问题,结合多年锰系磷化生产实践及影响因素研究,分析认为磷化温度、磷化时间、磷化酸比、Fe2＋浓度是影响锰系磷化质量的关键因素.指出油套管接箍最佳的锰系磷化工艺参数为：磷化温度≥95℃,总酸点60,不同钢级采用不同酸比（低钢级酸比7～8为佳,高钢级酸比9以上较好）,磷化时间大于20 min.得到的磷化膜分布均匀、结晶细致、厚度均匀,具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和抗黏结性.     

免水洗常温热镀锌表面磷化技术研究

以磷酸、氧化锌、磷酸二氢锰、钼酸铵和硝酸钙等为原料,通过正交试验等方法开发了一种磷化后免水洗的常温热镀锌表面磷化液。研究了磷化液的pH值、磷化温度、磷化时间以及自干时间等对磷化膜质量的影响。结果表明:磷化液pH值为2.6～3.3,在5～40℃浸渍磷化7～10min,自然干燥3h可获得磷化后工件免水洗的磷化膜。磷化膜的耐蚀时间超过50s,喷涂铁红环氧底漆后的漆膜附着力达1级。     

Mg-Gd-Y-Zr镁合金表面锰系磷化膜的制备工艺及性能研究

以Mg-Gd-Y-Zr镁合金为研究对象,以提高其耐蚀性为目的,利用化学转化方法在镁合金基体表面制备磷化膜。通过调整磷化液成分、pH值及温度等参数,采用正交试验优化工艺配方,在Mg-Gd-Y-Zr镁合金表面成功制备耐蚀性良好的磷化膜,并通过点滴实验、动电位极化曲线、电化学阻抗谱、扫描电镜(SEM/EDS)、X射线衍射(XRD)等测试方法系统研究磷化膜的腐蚀电化学行为及成膜机理。结果显示,Mg-Gd-Y-Zr镁合金表面制备磷化膜的最优工艺配方为:磷酸二氢锰50 g/L,50%硝酸锰40 g/L,硫酸镍4 g/L,乙二胺四乙酸2 g/L,柠檬酸3.5 g/L,pH值为2.2,温度60℃,磷化时间40 min。在此工艺条件下制得的磷化膜的表面均匀致密、晶粒细小,其主要成分为:镁锰氧化物(MgMnO_3、Mg_2MnO_4、Mg_6MnO_8)以及带有结晶水的Mg_3(PO_4)_2和MnHPO_4,该磷化膜不仅降低了镁合金的腐蚀倾向,而且也显著降低了其腐蚀速度,具有良好的耐蚀性,能够对Mg-Gd-Y-Zr镁合金基体起到有效的保护作用。     

中高温拉拔型磷化液及磷化工艺

以锌、钙、镍、锰为主要成膜物质,硝酸盐为促进剂,有机酸为稳定剂,研制了一种中高温拉拔型磷化液。该磷化液不含亚硝酸根,磷化过程中无需添加调整剂、沉渣少、性能稳定,其磷化膜特点在于耐磨、耐压,具有可塑性,主要用于金属标准件加工的前处理。通过钙离子浓度对磷化膜影响的研究,考察了总酸度、游离酸度、磷化时间以及磷化温度对膜重的影响,并得出了较佳的磷化工艺。     

AZ31B镁合金磷化工艺研究

应用Tafel极化曲线分析方法,对在不同磷化时间及不同磷化温度条件下磷化的AZ31B镁合金的防腐性能进行了研究,此外还研究了磷化膜的存在对AZ31B镁合金表面环氧涂层防腐性能的影响.研究结果表明:磷化时间及磷化温度对AZ31B镁合金磷化膜的防腐性能有较大影响,其最佳磷化时间为5min,最佳磷化温度为50℃.在最佳条件下,磷化膜的腐蚀电流密度最小,腐蚀电位明显正移,且极化电阻最大.此外,磷化膜的存在使环氧涂层在AZ31B镁合金表面的腐蚀电流密度下降了3个数量级,腐蚀电位正向移动了588mV,即磷化膜可提高环氧涂层在AZ31B镁合金表面的防腐性能.     

高耐蚀磷化工艺的确定

研究的是一种高耐蚀磷化工艺,借助金相显微镜和SEM对磷化膜的结构和形貌进行表征。正交试验得到的最优磷化工艺参数为:磷酸二氢锌70 g/L,马日夫盐30 g/L,硝酸锌40 g/L,柠檬酸铵2 g/L,硝酸镍1 g/L,磷化温度65℃,磷化时间20 min。     

耐磨复合磷化的研究

传统的磷化膜主要用于耐腐蚀.主要研究一种耐磨性磷化膜,目的是提高磷化膜的耐磨性,使磷化膜可以作为一种固体润滑膜独立使用.按磷化的成膜机理,设计了耐磨复合磷化液配方.研究了磷化液主要成分的含量、温度、时间、酸比等工艺参数对磷化成膜的影响,并研究了复合磷化膜的耐磨性.结果表明:最佳磷化工艺为20g/L Zn(NO3)2、60g/L日夫盐、15g/L Mn(NO3)2、2g/L Ni(NO3)2、2g/L Ca(NO3)2、1g/L酒石酸,少量添加剂,温度60～70℃,时间10～15min.复合磷化膜为深灰黑色,细密针状结晶,孔隙分布均匀.磷化前的表面调整能提高磷化质量.复合磷化膜能有效降低摩擦副表面的摩擦因数,从原来的0.8降到0.2.提高了耐磨性.     

油套管接箍锰系磷化工艺研究

通过正交试验设计方法确定了锰系磷化工艺的工艺参数,研究了磷化液酸比、磷化时间和磷化温度等工艺参数对磷化膜成膜的影响,分析了各工艺参数对磷化成膜的作用机理.用经过磷化处理的接箍进行上、卸扣试验,结果表明,得到的磷化膜具有良好的抗粘扣性能.     

铝活塞的磷化工艺

研究了铝活塞的锰系磷化工艺.以外观和耐磨性为定量指标,讨论了主要成分、添加剂、温度和时间对磷化膜质量的影响,确定了最佳磷化工艺.结果表明:该磷化工艺稳定,维护简单.所得磷化膜为灰黑色,均匀光亮,耐蚀性、耐磨性和耐热性优良.由磷化机理分析表明,磷化膜的组成为AlPO4和Mn3(PO4)2.     

一种低温锌系磷化促进剂的动力学研究

简述了锌系磷化膜的形成机理,针对锌系中温磷化技术的缺点,采用测量-t曲线的方法研究磷化液中促进剂对磷化膜生长速率的影响,应用XRD对膜的形貌及晶体结构进行了表征,研制出一种低温锌系磷化加速剂.试验结果表明:将甲醛与氯酸盐进行混合而制成的复合促进剂,可以缩短成膜时间,降低磷化温度,加快磷化成膜速度;在磷化温度为30～40℃、磷化时间为10min的条件下,可以获得性能良好的磷化膜.     

低温快速锌（钙,锰）系磷化工艺

所谓“磷化”,就是将金属工件浸入磷酸盐溶液中进行化学处理,在金属表面生成一种难溶于水的磷酸盐薄膜的过程.磷化的种类很多.按磷化温度分,可分为高温磷化(85～98℃)、中温磷化(50～70℃)、低温磷化(<35℃);按磷化液的成分,可分为锌系、锰系、铁系、锌钙系、锌锰系等;按磷化膜的重量分,又可以分为重量级(7.5g/m~2以上)、次重量级(4.5～7.5g/m~2)、轻量级(1.5～4.5g/m~2)、次轻量级(0.2～1.5g/m~2).专就涂装的前处理而言,目前应用较多的是锌系及锌钙系等磷化.且为了节约能源、提高工作效率、降低生产成本,磷化正越来越朝着低温快速方面发展.但低温磷化一般耐蚀性较差,室内存放期较短,磷化件表面极易产生白灰或形成水锈,且药品用量大、磷化时间长;另外,磷化液使用时沉渣量大、调整维护复杂;如果磷化后自然干燥,表面全是白灰和水锈、给生产带来很大被动,且严重影响产品涂装质量.本文主要介绍一种新的低温快速磷化工艺,它成     

铝合金无铬磷化处理

    研制一种不含铬的低温快速磷化液并用X射线衍射及能谱、扫描电镜、电化学等方法研究了游离酸度、温度和所含物质对其磷化效果的影响及磷化膜的晶相、形貌、耐蚀性.结果表明,该磷化液在35℃～45℃、5 min～8 min时,能在6061铝合金上形成一层致密均匀的磷化膜,膜重4 g/m²～6g/m²,作为油漆底层具有良好的应用前景.