一种冷轧低碳钢无Ni磷化液及其配制方法

技术领域

本发明涉及磷化液制备技术领域，尤其涉及一种冷轧低碳钢无Ni磷化液及其配制方法。

背景技术

目前，磷化处理是通过使用磷化液中的磷酸或磷酸盐与金属产生化学反应，在反应金属的表面形成一层稳定的磷酸盐膜的方法。

但现有技术中，对于大型工件的处理传统的处理成本过高，成膜时间长，成膜疏松厚度不均，并且现有的磷化液中含有镍离子，导致会对环境造成污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷轧低碳钢无Ni磷化液及其配制方法，旨在解决现有技术中的对于大型工件的处理传统的处理成本过高，成膜时间长，成膜疏松厚度不均，并且现有的磷化液中含有镍离子，导致会对环境造成污染的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的一种冷轧低碳钢无Ni磷化液，包括以下质量分别组成，成膜剂6％～8％、促进剂2％～3％、络合剂2％～3％、苯胺1％～1.3％、2-羟基丙酸0.25％～0.35％、氟硼酸钠0.5％～1.5％、磷酸1％～1.5％、氧化锌5％～7％和水74.35％～82.25％。

其中，所述成膜剂采用磷酸二氢锌、磷酸二氢钴、磷酸二氢钙、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠和磷酸二氢锰中的任意一种或多种组合。

其中，所述促进剂采用亚硝酸钠、硝酸锰、硝酸铜、硝酸锌和硝酸铁中的任意一种或多种组合。

其中，所述络合剂包括柠檬酸和柠檬酸盐，所述柠檬酸盐采用柠檬酸铵、柠檬酸钠和柠檬酸钾中的任意一种或多种组合。

本发明还提供一种冷轧低碳钢无Ni磷化液的配制方法，制备上述所述的一种冷轧低碳钢无Ni磷化液，包括如下步骤：

将各组分原料分别依次添加至反应釜之中，并且在添加原料的过程中持续进行搅拌；

添加原料的过程中将需要添加水的总量分为三次进行添加搅拌，三次加入的水两分别为：20％、40％和40％；

三次添水的间隔时长均为15分钟，使其原料可以充分混合溶解；

直至将混合溶剂搅拌至澄清状态时，所述冷轧低碳钢无Ni磷化液配制完成。

对所述反应釜进行添加原料时，采用加料组件对不同原料进行添加。

所述加料组件由多个加料管路、盛料斗和控制阀门构成，将各个原料通过计算和称重倒入至所述盛料斗之中备用，在搅拌过程中，通过所述控制阀门的开关逐一添加对应的原料，使得原料通过所述加料管路进入至所述反应釜的底部，并且在添加过程中对所述反应釜持续进行搅拌，使得原料充分溶解与混合，避免原料粘连在反应釜的内壁上，导致原料的浪费，并且可以提高搅拌混合的效果。

本发明的一种冷轧低碳钢无Ni磷化液及其配制方法，本发明主要以成膜剂和促进剂为基础，其中以磷酸二氢锰和硝酸锌为例，磷酸二氢锰提供游离酸、总酸和成膜元素，硝酸锌提供内动力和增加了磷化膜的耐腐蚀性，氟硼酸钠提供氧化元素氟，可以达到稳定所述冷轧低碳钢无Ni磷化液PH值的作用，本发明的所述冷轧低碳钢无Ni磷化液处理后的工件成膜厚度较高、表面光滑细密，并且具有较高的耐腐蚀能力，可以满足对大型工件的处理，并且由于成分中不含镍离子，可以达到无毒无污染的效果，环保能力更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的第一实施例的步骤流程图。

图2是本发明的第二实施例的步骤流程图。

图3是本发明的第三实施例的步骤流程图。

具体实施方式

本发明提供一种冷轧低碳钢无Ni磷化液，包括以下质量分别组成：

成膜剂6％～8％、促进剂2％～3％、络合剂2％～3％、苯胺1％～1.3％、2-羟基丙酸0.25％～0.35％、氟硼酸钠0.5％～1.5％、磷酸1％～1.5％和氧化锌5％～7％，余量为水。

本发明还提供一种冷轧低碳钢无Ni磷化液的配制方法，制备上述所述的一种冷轧低碳钢无Ni磷化液，包括如下步骤：

S1：将各组分原料分别依次添加至反应釜之中，并且在添加原料的过程中持续进行搅拌；

S2：添加原料的过程中将需要添加水的总量分为三次进行添加搅拌，三次加入的水两分别为：20％、40％和40％；

S3：三次添水的间隔时长均为15分钟，使其原料可以充分混合溶解；

S4：直至将混合溶剂搅拌至澄清状态时，所述冷轧低碳钢无Ni磷化液配制完成。

对所述反应釜进行添加原料时，采用加料组件对不同原料进行添加。

所述加料组件由多个加料管路、盛料斗和控制阀门构成，将各个原料通过计算和称重倒入至所述盛料斗之中备用，在搅拌过程中，通过所述控制阀门的开关逐一添加对应的原料，使得原料通过所述加料管路进入至所述反应釜的底部，并且在添加过程中对所述反应釜持续进行搅拌，使得原料充分溶解与混合，避免原料粘连在反应釜的内壁上，导致原料的浪费，并且可以提高搅拌混合的效果。

在所述反应釜的底部连通一根弯管，所述弯管的一端置于所述反应釜的内部，所述弯管的另一端的开口处高于所述反应釜，在进行搅拌混合的过程中对所述弯管的进行充气，进而进入至所述反应釜的底部，直至使得溶剂在所述反应釜之中进行涌动翻滚，以此可以加快对溶剂的搅拌，使得溶剂的搅拌效率更快。

在所述冷轧低碳钢无Ni磷化液配制完成后，通过将所述加料组件移开，并将密封盖盖于所述反应釜的开口处，使其进行密封盖合，并对所述密封盖的通气管进行通入气体，由于所述弯管与所述反应釜为连通状态，通过气压差将所述反应釜内部的溶剂由所述弯管排出，以此可以不将所述反应釜进行侧倒，防止安全事故的发生。

请参阅图1为本发明的实施例1：

S1：将成膜剂6％、促进剂2％、络合剂2％、苯胺1％、2-羟基丙酸0.25％、氟硼酸钠0.5％、磷酸1％、氧化锌5％和水82.25％分别依次添加至反应釜之中，并且在添加原料的过程中持续进行搅拌；

S2：添加原料的过程中将需要添加水的总量分为三次进行添加搅拌，三次加入的水两分别为：20％、40％和40％；

S3：三次添水的间隔时长均为15分钟，使其原料可以充分混合溶解；

S4：直至将混合溶剂搅拌至澄清状态时，所述冷轧低碳钢无Ni磷化液配制完成。

首先将20％的水添加至所述反应釜之中，并对所述反应釜中的水进行持续均匀的搅拌，依次添加各种原料，并且在添加过程中对所述反应釜依然进行搅拌，当全部原料添加完毕，并且搅拌15分钟后，添加40％的水至所述反应釜之中，并持续进行搅拌，待搅拌至15分钟后，将剩余的40％的水添加至所述反应釜之中进行搅拌，并且使得溶剂达到澄清的状态后，停止搅拌，以此所述冷轧低碳钢无Ni磷化液制备完成。

请参阅图2为本发明的实施例2：

S1：将成膜剂8％、促进剂3％、络合剂3％、苯胺1.3％、2-羟基丙酸0.35％、氟硼酸钠1.5％、磷酸1.5％、氧化锌7％和水74.35％分别依次添加至反应釜之中，并且在添加原料的过程中持续进行搅拌；

S2：添加原料的过程中将需要添加水的总量分为三次进行添加搅拌，三次加入的水两分别为：20％、40％和40％；

S3：三次添水的间隔时长均为15分钟，使其原料可以充分混合溶解；

S4：直至将混合溶剂搅拌至澄清状态时，所述冷轧低碳钢无Ni磷化液配制完成。

首先将20％的水添加至所述反应釜之中，并对所述反应釜中的水进行持续均匀的搅拌，依次添加各种原料，并且在添加过程中对所述反应釜依然进行搅拌，当全部原料添加完毕，并且搅拌15分钟后，添加40％的水至所述反应釜之中，并持续进行搅拌，待搅拌至15分钟后，将剩余的40％的水添加至所述反应釜之中进行搅拌，并且使得溶剂达到澄清的状态后，停止搅拌，以此所述冷轧低碳钢无Ni磷化液制备完成。

请参阅图3为本发明的实施例3：

S1：将成膜剂7％、促进剂2.5％、络合剂2.5％、苯胺1.2％、2-羟基丙酸0.3％、氟硼酸钠1％、磷酸1.2％、氧化锌6％和水78.30％分别依次添加至反应釜之中，并且在添加原料的过程中持续进行搅拌；

S2：添加原料的过程中将需要添加水的总量分为三次进行添加搅拌，三次加入的水两分别为：20％、40％和40％；

S3：三次添水的间隔时长均为15分钟，使其原料可以充分混合溶解；

S4：直至将混合溶剂搅拌至澄清状态时，所述冷轧低碳钢无Ni磷化液配制完成。

首先将20％的水添加至所述反应釜之中，并对所述反应釜中的水进行持续均匀的搅拌，依次添加各种原料，并且在添加过程中对所述反应釜依然进行搅拌，当全部原料添加完毕，并且搅拌15分钟后，添加40％的水至所述反应釜之中，并持续进行搅拌，待搅拌至15分钟后，将剩余的40％的水添加至所述反应釜之中进行搅拌，并且使得溶剂达到澄清的状态后，停止搅拌，以此所述冷轧低碳钢无Ni磷化液制备完成。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。