汽车业涂装前处理工艺现状汽车业涂装前处理工艺现状陈林

汽车业涂装前处理工艺现状,汽车业涂装前处理工艺现状

随着国内汽车工业的发展，推动了汽车涂装行业的发展，目前，涂装企业普遍采用磷化膜作为涂装底层，开始采用阴极电泳涂料代替常规底涂料，这表明汽车行业的涂装质量有了进一步提高，但是部分涂装企业的磷化质量并不过关，生产中还存在某些问题。 1 典型工艺 1.1 工艺流程实例 ①脱脂：金属脱脂剂，(60-65)℃，(3～4)min→热水洗→(80～90)℃→酸洗，HCl:H2O=1:1，除锈加速剂适量，(5～6)min→=道水洗→表面调整(表面调整剂5g/L，1min)→磷化(常温，冬天适当加温，6min)→二道水洗一烘干 ②脱脂(30～40)℃，(5～10)min→水洗→酸洗，HCl:H2O=1:4，除锈加速剂适量，(20～30)min→水洗→表面调整→磷化，常温，(20～30)min→水洗→烘干 ③脱脂(60～70)℃，3min→热水洗(80～90)℃→表面调整→磷化→(30～40)℃，(1～2)min水洗→烘干 (脱脂前手工除去局部浮锈，浸渍脱脂后手工擦洗补充除油) ④脱脂表面调整“二合一”(40～50)℃，(5～10)min→水洗→酸洗，HCl:H2O=1:1，10min→水洗→磷化(30～40)℃，(20-30)min→水洗→烘干 ⑤酸洗HCl:H2O=1:1，5min→水洗→脱脂表面调整“二合一”常温，(30～40)min→水洗一磷化，常温，(30～60)min→水洗→自干 1.2 应用效果 一、第①种工艺适宜油、锈重的工件，工艺设计最佳，能获得优质磷化膜。优点(1)负载容量大，生产效率高； (2)脱脂后用热水洗净工件表面；(3)酸洗后二道水洗能洗净工件表面的残酸及吸附的缓蚀剂，避免抑制磷化反应，造成磷化不均匀；(4)磷化后二道水洗，能洗掉磷化膜上的残留可溶性盐，避免引起涂层的早期起泡和脱落 二、第②种工艺适宜油锈中等的工件，工艺控制得当，也能获得较好的磷化膜。 三、第③种工艺适宜有油无锈的工件，线上不设酸洗，很适合汽车焊接总成件磷化。 四、第④种工艺适宜油轻锈重的工件，但采用了脱脂表面调整“二合一”工艺，使磷化质量受到影响，膜层粗糙、泛黄、挂灰等。 五、第⑤种工艺设计不合理。(1)酸洗槽易被油污污染，使用寿命缩短，酸洗效果也差.(2)存在脱脂表面调整“二合一”工艺的弊病，表面调整效果差。 2 工艺控制 2.1 除油除锈 2.1.1 除油 冷轧钢板油重锈轻(甚至无锈)，除油好坏直接影响磷化膜的质量。市售脱脂剂应具有强脱脂能力和极低泡沫的特性。脱脂要点是控制脱脂温度(40～50)℃，浓度3％～5％和脱脂时间(工件表面被水湿润为止).为了脱脂彻底，最好预脱脂总碱度(7～8)点和脱脂总碱度(10～20)点。日常生产中检测脱脂液碱度，试纸测试pH值为10～12。 2.1.2 除锈 冷轧钢板除锈以盐酸为宜，通常采用稀盐酸，其原因(1)减少盐酸对金属基体的过腐蚀，因盐酸浓度过高(25％以上)，酸对金属基体的浸蚀速度比酸对铁锈的浸蚀速度快得多。(2)盐酸浓度越低，挥发速度越慢，酸雾越少，对改善操作环境有利。酸洗液中加入适量的除锈加速剂，能提高除锈速度，并减缓酸对金属基体的浸蚀速度。 为了防止酸洗后的工件泛黄，盐酸浓度也不宜过低，工件水洗后空停时间也不宜过长。 2.2磷化工艺的选择 (1)优选磷化剂 磷化膜质量的优劣主要表现在晶体粗细和致密程度、表面有无沉淀物以及膜厚等方面，它们的差异直接影响涂层的效果(对漆膜结合力产生不同的影响)。 为了满足涂料对磷化膜的要求，大多采用低温低渣锌系磷化剂。市售磷化剂品种多，质量差异大，严把工艺验证关，优选磷化剂. (2)控制工艺参数 关键要控制磷化温度(25～40)℃，时间(3～20)min、促进剂含量(气点3～5)及总酸度(20～40)点和游离酸度(0.8～3)点。温度太低则不能成膜或成膜速度慢，膜不完整，易泛黄；反之，膜粗大，耐腐蚀性低，同时槽液稳定性变差，沉渣增多。促进剂含量低，成膜慢，膜层泛黄；反之，沉渣明显增多，膜层带彩色。总酸度稍高，能加快磷化反应的进行，磷化膜薄而致密。但不宜过高，否则沉渣增多，膜层挂灰。游离酸度对磷化膜影响较明显，控制低一些，有利于降低磷化温度和沉渣量；过高，沉渣增多，甚至不成膜. 2.3 槽液调整方法 一般涂装企业都具备化验条件，测试手段较先进，严格槽液管理，做到磷化前检测槽液总酸度、游离酸度、促进剂气点等，调槽较准确及时。 也有的厂家凭经验管理槽液，效果也不错。如某汽车车身厂采用Ch 9308低温低渣快速磷化剂已有2年，班产磷化驾驶室65台，磷化面积3250m2(双面积计).槽液有效容积14t，每3天添加一次磷化剂，其添加量按A(磷化剂)：B(促进剂)：C(中和剂)=10:1:3(重量比)。此法能控制工艺参数在规范内，总酸度(38～40)点，游离酸度(2～3)点，促进剂(5～6)气体点，成膜速度快(3min)，膜层质量好(膜层细致光洁、无挂灰， 防锈性好，如磷化件存放磷化车间1个月无锈蚀)，槽液调整方便。 此外，槽液要定期排渣和更新。如磷化槽每星期排渣1次，脱脂槽、表面调整槽每(3～4)个星期更新1次。

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