本發(fā)明屬于鋼材加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種鋼材的磷化處理工藝。
背景技術(shù)：
：表面粘涂技術(shù)是以高分子聚合物與特殊填料組成的復合材料膠粘劑涂覆于零件表面實現(xiàn)某種用途的新技術(shù)。提高界面粘結(jié)強度的方法主要分兩個方面，第一是改變復合材料用的粘結(jié)劑的成分，通過對粘結(jié)劑改性達到提高其粘結(jié)力的效果。第二是對金屬基體進行表面預處理，這也是影響粘結(jié)劑/金屬界面粘結(jié)強度的重要因素。在粘結(jié)之前，對金屬表面進行一系列處理以去除金屬表面氧化層和灰塵等，形成新的表面，可以提高金屬界面粘結(jié)的強度。金屬表面的處理方法大致可分為機械法和化學法兩種。其中化學法因處理方式較為簡單而被廣泛采用。磷化法是現(xiàn)有處理鋼材表面的方法之一，但其存在著磷化膜本身較為粗大不致密，附著性低，且處理時間較長、處理效果無法達到人們理想目標的問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在提供一種鋼材的磷化處理工藝。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種鋼材的磷化處理工藝，包括如下步驟：（1）脫脂處理：先將待加工的鋼材放入脫脂液中進行脫脂處理，完成后取出備用；（2）打磨處理：先用80目的砂紙對步驟（1）處理后的鋼材進行打磨處理，再用320目的砂紙進行二次打磨處理；（3）水洗處理：用去離子水洗去步驟（2）處理后鋼材表面的碎屑等雜質(zhì)后，再將其置于溫度為80~85℃的條件下干燥處理后備用；（4）磷化處理：a.按對應(yīng)重量份稱取物質(zhì)配制成磷化處理液備用；所述磷化處理液中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：2~3%磷酸二氫鈉、0.3~0.5%磷酸、0.2~0.4%硝酸鈉、0.1~0.3%硝酸鋅、0.05~0.15%檸檬酸、0.1~0.2%亞硝酸鈉、0.1~0.2%間硝酸苯磺酸鈉、0.15~0.25%鉬酸鈉、1~2%二氧化鈦，余量為水；添加的二氧化鈦能有效協(xié)助磷酸鹽在鋼材表面不同的粗糙度部位進行成核，促進了整體成膜的致密性和粘結(jié)強度，對二氧化鈦進行的適度顆粒分級進一步促進了此效果的發(fā)揮；b.將步驟（3）處理后的鋼材浸放入操作a所得的磷化處理液中，加熱保持處理液的溫度為42~45℃，同時以500~600轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理，20~25min后將鋼材取出備用；不斷的攪拌處理利于磷化處理的均勻性和高效性；（5）干燥處理：用去離子水對步驟（4）處理后的鋼材沖洗干凈后，再將其置于溫度為65~70℃的條件下烘干后即可。進一步的，步驟（4）操作a中所述的二氧化鈦先經(jīng)過粉碎處理，具體操作是先取其總質(zhì)量的78~83%，將其粉碎成粒徑大小為1~10μm，將剩余重量的二氧化鈦粉碎成粒徑大小為300~500nm，最后將兩種顆粒成分混合均勻即可。進一步的，步驟（4）操作b中所述的鋼材與磷化處理液的體積比為1：3~4。本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明對于現(xiàn)有磷化處理工藝的缺陷問題進行了改進處理，其中合理搭配的磷化處理液有效保證了磷化處理的快速高效進行，添加的二氧化鈦顆粒成分有助于磷化處理時磷酸鹽的成核，利于其形成更為復雜、交聯(lián)的放射狀磷化膜，提高了整體的致密性和附著性，進而提高了鋼板的表面積，又利于粘結(jié)劑滲入磷化膜內(nèi)，從而改善了鋼材界面的粘結(jié)強度，對二氧化鈦顆粒進行特殊的分級搭配處理，進一步提升了其作用效果。最終本發(fā)明磷化處理工藝能有效增強鋼材界面的粘結(jié)強度，可提升20%以上，更利于表面粘涂技術(shù)的進行，且工藝整體的處理時長縮短了60%以上，顯著提升了加工的效率，有很好的經(jīng)濟效益。具體實施方式實施例1一種鋼材的磷化處理工藝，包括如下步驟：（1）脫脂處理：先將待加工的鋼材放入脫脂液中進行脫脂處理，完成后取出備用；（2）打磨處理：先用80目的砂紙對步驟（1）處理后的鋼材進行打磨處理，再用320目的砂紙進行二次打磨處理；（3）水洗處理：用去離子水洗去步驟（2）處理后鋼材表面的碎屑等雜質(zhì)后，再將其置于溫度為80℃的條件下干燥處理后備用；（4）磷化處理：a.按對應(yīng)重量份稱取物質(zhì)配制成磷化處理液備用；所述磷化處理液中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：2%磷酸二氫鈉、0.3%磷酸、0.2%硝酸鈉、0.1%硝酸鋅、0.05%檸檬酸、0.1%亞硝酸鈉、0.1%間硝酸苯磺酸鈉、0.15%鉬酸鈉、1%二氧化鈦，余量為水；b.將步驟（3）處理后的鋼材浸放入操作a所得的磷化處理液中，加熱保持處理液的溫度為42℃，同時以500轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理，20min后將鋼材取出備用；（5）干燥處理：用去離子水對步驟（4）處理后的鋼材沖洗干凈后，再將其置于溫度為65℃的條件下烘干后即可。進一步的，步驟（4）操作a中所述的二氧化鈦先經(jīng)過粉碎處理，具體操作是先取其總質(zhì)量的78%，將其粉碎成粒徑大小為1~10μm，將剩余重量的二氧化鈦粉碎成粒徑大小為300~500nm，最后將兩種顆粒成分混合均勻即可。進一步的，步驟（4）操作b中所述的鋼材與磷化處理液的體積比為1：3。實施例2一種鋼材的磷化處理工藝，包括如下步驟：（1）脫脂處理：先將待加工的鋼材放入脫脂液中進行脫脂處理，完成后取出備用；（2）打磨處理：先用80目的砂紙對步驟（1）處理后的鋼材進行打磨處理，再用320目的砂紙進行二次打磨處理；（3）水洗處理：用去離子水洗去步驟（2）處理后鋼材表面的碎屑等雜質(zhì)后，再將其置于溫度為85℃的條件下干燥處理后備用；（4）磷化處理：a.按對應(yīng)重量份稱取物質(zhì)配制成磷化處理液備用；所述磷化處理液中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：3%磷酸二氫鈉、0.5%磷酸、0.4%硝酸鈉、0.3%硝酸鋅、0.15%檸檬酸、0.2%亞硝酸鈉、0.2%間硝酸苯磺酸鈉、0.25%鉬酸鈉、2%二氧化鈦，余量為水；b.將步驟（3）處理后的鋼材浸放入操作a所得的磷化處理液中，加熱保持處理液的溫度為45℃，同時以600轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速不斷攪拌處理，25min后將鋼材取出備用；（5）干燥處理：用去離子水對步驟（4）處理后的鋼材沖洗干凈后，再將其置于溫度為70℃的條件下烘干后即可。進一步的，步驟（4）操作a中所述的二氧化鈦先經(jīng)過粉碎處理，具體操作是先取其總質(zhì)量的83%，將其粉碎成粒徑大小為1~10μm，將剩余重量的二氧化鈦粉碎成粒徑大小為300~500nm，最后將兩種顆粒成分混合均勻即可。進一步的，步驟（4）操作b中所述的鋼材與磷化處理液的體積比為1：4。對比實施例1本對比實施例1與實施例1相比，不對二氧化鈦做特殊的粉碎處理操作，即用等質(zhì)量份的常規(guī)市售二氧化鈦進行取代，除此外的方法步驟均相同。對比實施例2本對比實施例2與實施例2相比，所述磷化處理液中不含有二氧化鈦成分，除此外的方法步驟均相同。對照組現(xiàn)有的鋼材表面磷化處理方法。為了對比本發(fā)明效果，選用同一批鋼材和膠黏劑，采用《GB7124-86膠粘劑拉伸剪切強度測定方法(金屬對金屬)》制備拉伸剪切試樣，測試上述五組方法對應(yīng)的拉伸剪切強度，其中的加載速度為6mm/min，具體對比數(shù)據(jù)如下表1所示：表1粘結(jié)強度（MPa）磷化處理時長（min）實施例18.620實施例28.825對比實施例18.020對比實施例27.325對照組6.560由上表1可以看出，本發(fā)明處理方法能有效提高鋼材的表面特性，增強了粘結(jié)的強度，縮短了工藝時長，經(jīng)濟效益較高。當前第1頁1 2 3