关于渗碳淬火后磷化的问题

SH1957

我公司接到一批外来加工件加工路线为渗碳淬火（我公司加工）——磷化（另外加工厂加工），客户将工件拉回后交给磷化加工厂加工过程，发现磷化不均匀、有些产品磷化不上，客户要求我们赔偿。
产品复检金相组织为3级，表面硬度为59~61HRC，渗碳层深为0.67mm（要求为0.5~0.8），与之前其委托加工的同型号产品加工结果几乎没有差别。
本批产品建议客户增加一道抛丸工序后，磷化效果能达到要求。
由于本人没有接触过磷化工艺，不懂磷化生产过程和原理，现在要咨询同行专家以下问题，请各位专家指点，不胜感激！
1、产品渗碳后表面硬度均匀性会影响磷化效果 是否因为硬度不同，磷化前酸洗腐蚀程度不同，会影响磷化效果？
2、产品渗碳淬火后，表面不同程度的存在油膜或氧化膜，在酸洗时清理不好，是否也会影响磷化效果；
3、产品磷化前的清洁度会影响磷化效果吗（加工厂应该不会出现这样的问题吧）？
4、不同材料是否存在磷化效果不同（厂家委托的产品材料从20Cr改为20CrMnTi），哪些合金元素对磷化影响最大？其影响机理是什么？

LINFH

我公司接到一批外来加工件加工路线为渗碳淬火（我公司加工）——磷化（另外加工厂加工），客户将工件拉回后交给磷化加工厂加工过程，发现磷化不均匀、有些产品磷化不上，客户要求我们赔偿。

磷化不合格与你们没有关系,是磷化工艺不好造成的.你们不需要赔偿.比如说用面粉作馒头,没有蒸熟,难道是面粉的原因.

产品复检金相组织为3级，表面硬度为59~61HRC，渗碳层深为0.67mm（要求为0.5~0.8），与之前其委托加工的同型号产品加工结果几乎没有差别。
本批产品建议客户增加一道抛丸工序后，磷化效果能达到要求。

客户在磷化之前增加一道喷砂工艺,或者喷丸但我感觉喷砂会更好.活化表面,磷化本身就有一道酸洗程序,只不过渗碳后磷化难度大一点.估计你们作的是锰系磷化.减磨降噪.也有的是涂装前预处理.

由于本人没有接触过磷化工艺，不懂磷化生产过程和原理，现在要咨询同行专家以下问题，请各位专家指点，不胜感激！

1、产品渗碳后表面硬度均匀性会影响磷化效果 是否因为硬度不同，磷化前酸洗腐蚀程度不同，会影响磷化效果？

不会

2、产品渗碳淬火后，表面不同程度的存在油膜或氧化膜，在酸洗时清理不好，是否也会影响磷化效果；

是的

3、产品磷化前的清洁度会影响磷化效果吗（加工厂应该不会出现这样的问题吧）？

是的,需要磷化厂家的清理

4、不同材料是否存在磷化效果不同（厂家委托的产品材料从20Cr改为20CrMnTi），哪些合金元素对磷化影响最大？其影响机理是什么？

是的,材料影响具体的还是查资料吧,嘿嘿,我也不是专业磷化的.

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温庆远

磷化不仅能防锈，尤其对塑压模还能起到降低摩擦系数的作用，使模具的使用寿命大为提高。磷化前必须除油，除锈，这是前处理不可缺少的工序，磷化后表面颜色深浅不一致是允许的，但不能出现褐色。

SH1957

怪就怪在这批产品没有进行抛丸处理前，加工厂说是怎么也磷化不上（大概就是没有颜色——保持渗碳处理后的颜色），后经过抛丸处理，产品就没问题。

ppchong

估计是除油、除锈不彻底造成的，喷丸处理刚好可完成这一工作。

SH1957

有道理，至少我是这样认为的

摄影者

磷化前除油和氧化脱碳层，最关键，抛砂，碱洗，清洗即可，硬度和元素影响不大，可通过延长磷化时间即可。

qibao9891

本来不想回答楼主的问题，我也是不通这行，仅为灌水。

应该是酸洗时酸液太浓了，而且酸洗时间偏长。含碳量越高，酸洗时反应越剧烈。酸洗低碳钢的浓度，对于高碳钢来说就太浓了。
因此形成了局部极薄的表面脱碳层，使整个工件表面的含碳量不一致，最终使磷化层色泽出现差异。

处理意见上，偏向于温老爷子和楼上。
1.磷化后表面颜色深浅不一致是允许的，不影响使用。但影响外观，外观要求严格者返修。
2.磷化前抛砂，碱洗，清洗即可。（也可用于此件返修）
3.确要酸洗，应降低酸液浓度，一定要加缓蚀剂，并严格控制时间。

wanglj1987

磷化也是很复杂的过程，很多因素会导致最后磷化出来的产品是否合格；
我以前接触过的磷化有这些工序。酸洗--清洗-表调-磷化-酸洗-清洗-烘干

wangzux

我认为热处理上也有问题，不知各位碰到过类似情况电镀起皮（泡)的现象没，我认为是一个道理！

imsnowfox

1、产品渗碳后表面硬度均匀性会影响磷化效果 是否因为硬度不同，磷化前酸洗腐蚀程度不同，会影响磷化效果？

硬度不会影响，含碳量的多少会有影响；酸洗有一定影响，酸洗时间不宜过长

2、产品渗碳淬火后，表面不同程度的存在油膜或氧化膜，在酸洗时清理不好，是否也会影响磷化效果；

表面有油磷化膜不易上，上了附着力也不强

3、产品磷化前的清洁度会影响磷化效果吗（加工厂应该不会出现这样的问题吧）？

磷化前的表面清洁度对磷化有很大的影响，一般要经过碱洗、酸洗、水洗后，磷化效果才好
4、不同材料是否存在磷化效果不同（厂家委托的产品材料从20Cr改为20CrMnTi），哪些合金元素对磷化影响最大？其影响机理是什么？
这个不太清楚，我知道我们用相同的工艺磷化20CrMo和16MnCr5材料的零件，后者的磷化效果好的多

龙虾

请教：磷化对表面光洁度有没有影响？耐磨性能提高多少？

fengjunhua8

1、产品渗碳后表面硬度均匀性会影响磷化效果 是否因为硬度不同，磷化前酸洗腐蚀程度不同，会影响磷化效果？

硬度不会影响，含碳量的多少会有影响；酸洗有一定影响，酸洗时间不宜过长

2、产品渗碳淬火后，表面不同程度的存在油膜或氧化膜，在酸洗时清理不好，是否也会影响磷化效果；

表面有油磷化膜不易上，上了附着力也不强

3、产品磷化前的清洁度会影响磷化效果吗（加工厂应该不会出现这样的问题吧）？

磷化前的表面清洁度对磷化有很大的影响，一般要经过碱洗、酸洗、水洗后，磷化效果才好
4、不同材料是否存在磷化效果不同（厂家委托的产品材料从20Cr改为20CrMnTi），哪些合金元素对磷化影响最大？其影响机理是什么？
这个不太清楚，我知道我们用相同的工艺磷化20CrMo和16MnCr5材料的零件，后者的磷化效果好的多

tanshuyou

磷化工艺也接触到很长时间了，很是同意楼上同仁的看法

scliuwei8420

1、产品渗碳后表面硬度均匀性会影响磷化效果 是否因为硬度不同，磷化前酸洗腐蚀程度不同，会影响磷化效果？
       硬度不会影响磷化效果，但是含碳的均匀性会影响磷化色泽部一致，在外观上是部允许的。
       酸洗的话：若欠洗的话，磷化前表面状态也部一致，同样会造成磷化后色泽不一致。酸洗后一定要透洗干净，防止残酸，而影响磷化效果（磷化膜结晶粗大），酸洗时不要加缓蚀剂，这样会降低酸洗效率，酸洗后若透洗不干净还会阻碍磷化。
2、产品渗碳淬火后，表面不同程度的存在油膜或氧化膜，在酸洗时清理不好，是否也会影响磷化效果；
      渗碳淬火后，表面油不同程度的油垢和氧化层，若酸洗质量不好，会造成磷化膜色泽不均；严重时就会不上磷化膜。
3、产品磷化前的清洁度会影响磷化效果吗（加工厂应该不会出现这样的问题吧）？
      磷化前工件清 洁度时至关重要的，若有油污，会产生花斑。
4、不同材料是否存在磷化效果不同（厂家委托的产品材料从20Cr改为20CrMnTi），哪些合金元素对磷化影响最大？其影响机理是什么？
     当然不同材料的磷化效果不同（磷化时间、色泽、结晶大小）。我个人觉得含碳量对磷化影响最大，因为单质铁比碳化铁更容易腐蚀。

两湖两广两河山

磷化处理前的前处理，有多种方法，如喷丸、喷砂、酸洗等，包括自以为清洗干净的零件表面残存的化学物质，对零件表面的“活性”有不同程度的影响，从而导致磷酸盐膜的形核和磷化膜最终形貌有很大差异！有条件的，可以用扫描电镜来观察磷化膜。

suimail

减摩磷化一般是锰系。厚度按要求，一般1-3g/m2.有加厚20-60 g/m2.大约对应1-3微米和20-60微米。重要件需要130-200出氢。

suimail

注意前处理和表调！

fdjzzu

温庆远 发表于 2010-3-4 19:20
磷化不仅能防锈，尤其对塑压模还能起到降低摩擦系数的作用，使模具的使用寿命大为提高。磷化前必须除油，除 ...

温老，

您好！
我们单位碳氮共渗件在磷化后出现表面颜色不均，局部有大块灰黑色黑斑，因为之前出现过碳氮共渗件表面出现局部有烧黑的迹象，怀疑这是导致碳氮共渗后颜色不均的原因，如果增加喷丸处理是不是有碳氮共渗层深有影响？（我们产品渗层要求0.15-0.30mm，表面硬度HR15N≥88.）

另外您分析还会有什么原因会导致这种问题出现？

重庆热处理协会

我不晓得你是怎么提出那几个问题的，不过，我可以肯定的告诉你你提问的那些都是有影响的。只不过1、4、影响着色色泽，2、3影响均匀性。