1. Odtłuszczanie
Celem odtłuszczania jest usunięcie oleju, smaru i innych zanieczyszczeń z powierzchni przedmiotu obrabianego. Jednakże jony resztkowe, takie jak Cl⁻ i SO₄²⁻ powstałe w wyniku trawienia, mogą spowodować poważne-korozyjne uszkodzenia przedmiotu obrabianego.
Poniżej znajduje się wprowadzenie do procesów odtłuszczania chemicznego. W szczególności fosforanowanie przed malowaniem wymaga kondycjonowania powierzchni, aby powierzchnia metalu osiągnęła określony poziom „aktywności”. Zapewnia to utworzenie jednolitej, drobnej i gęstej warstwy fosforanującej, poprawiającej przyczepność farby i odporność na korozję.
Kwaśne środki czyszczące można stosować w niskich i średnich temperaturach.
2. Przebieg procesu trawienia i fosforanowania rur stalowych
2.1 Przygotowanie-przed fosforanowaniem
Ogólnie rzecz biorąc, fosforanowanie wymaga, aby powierzchnia przedmiotu obrabianego była czystym, gołym metalem (z wyjątkiem procesów łączonych, takich jak obróbka 2 w 1, 3 w 1 lub 4 w 1).
Wstępna-obróbka jest podstawą uzyskania-wysokiej jakości filmu fosforanującego. Obejmuje usuwanie tłuszczu, rdzy, kamienia tlenkowego i kondycjonowanie powierzchni.
Metody dzielą się na dwie kategorie:
Metody mechaniczne: szczotkowanie ręczne, piaskowanie, śrutowanie, czyszczenie płomieniowe itp.
Metody chemiczne: czyszczenie rozpuszczalnikiem, czyszczenie kwasem, czyszczenie silnie zasadowe i czyszczenie nisko-alkaliczne.
3. Metody odtłuszczania
3.1 Czyszczenie rozpuszczalnikiem
Do odtłuszczania rozpuszczalnikowego zazwyczaj wykorzystuje się nie-palne węglowodory halogenowane, metodą parową lub emulsyjną.
Typowe rozpuszczalniki obejmują trichloroetan, trichloroetylen i perchloroetylen.
Zalety: szybkie, bardzo wydajne i dokładne usuwanie olejów i smarów.
Wady: toksyczność, wysokie temperatury parowania i zagrożenie dla środowiska.
Ze względu na rozwój nowych,-nisko-alkalicznych środków czyszczących na bazie wody, metody oparte na rozpuszczalnikach-są obecnie rzadko stosowane.
3.2 Czyszczenie kwasowe
Czyszczenie kwasowe jest jedną z najczęściej stosowanych metod.
Typowe kwasy: kwas solny i kwas siarkowy (niski koszt, wysoka wydajność).
Skład: środki powierzchniowo czynne (np. niejonowe typu OP-, anionowe sulfoniany), kwasy nieorganiczne i inhibitory korozji.
Mechanizm: wykorzystuje emulgację, zwilżanie i penetrację środków powierzchniowo czynnych w połączeniu z wydzielaniem się wodoru w wyniku reakcji kwasu-metali w celu mechanicznego usuwania tłuszczu.
Może usuwać zarówno rdzę, jak i tłuszcz. Często określa się to mianem rozwiązania „dwa-w-jednym”.
Środki czyszczące na bazie kwasu fosforowego-nie pozostawiają szkodliwych pozostałości, ale są droższe i mniej skuteczne.
3.3 Silne czyszczenie alkaliczne
Tradycyjną i skuteczną metodą odtłuszczania jest silne czyszczenie alkaliczne.
Działa poprzez zmydlanie olejów roślinnych w mydła-rozpuszczalne w wodzie.
Czyste roztwory alkaliczne nie są w stanie skutecznie usunąć olejów mineralnych.
Aby poprawić działanie, dodaje się środki powierzchniowo czynne (zazwyczaj anionowe sulfoniany) w celu zwiększenia emulgacji.
Notatka:
Kwaśne środki czyszczące na ogół nie nadają się do części cynkowych i aluminiowych, zwłaszcza cynku, który szybko koroduje w kwasie.
4. Rozważania dotyczące temperatury
Niska temperatura: usuwa głównie oleje płynne
Średnia temperatura: usuwa zarówno oleje, jak i smary
Zwykle nadaje się do procesów zanurzeniowych
5. Podsumowanie
Przed fosforanowaniem elementy obrabiane muszą zostać poddane odpowiedniej-obróbce wstępnej, obejmującej odtłuszczanie, usuwanie rdzy, usuwanie kamienia i kondycjonowanie powierzchni. Zapewnia to utworzenie wysokiej-jakości powłoki fosforanowej o dużej przyczepności i doskonałej odporności na korozję.