[发明专利]一种钢丝在线常温电解磷化方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属制品深拉加工技术领域，具体涉及钢丝在线常温电解磷化方法。

背景技术

在金属制品深拉加工行业中，为了要获得一定规格和强度级别的钢丝，需要经过多道处理工序。其中，在盘条开坯工艺环节，传统方法采用：

A、进行酸化，即去除盘表面氧化层；

B、水冲洗；

C、中温浸泡磷化，其中温度不低于70℃，浸泡时间为5-10分钟；

D、水冲洗；

E、皂化；

F、钢丝拉拔；

G、等温淬火热处理；

H、对热处理完毕后的半成品钢丝重复进行A-B-C-D-E-F步骤，进一步进行深拉加工。

可见，传统的钢丝中温磷化方法既耗时又耗力，其需要的磷化时间一般在60秒以上，而且要求对浸泡磷化的温度控制在70℃以上，会产生大量的磷酸盐沉渣等有害物质，有害物质的排放会对环境造成严重污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢丝在线常温电解磷化方法，在浸泡磷化过程中无需加热，常温下即可实现，且不会产生磷酸盐沉渣。较传统方法的磷化过程相比，本发明将磷化时间大大缩短，仅需10秒。

为了实现上述发明目的，本发明提供的钢丝在线常温电解磷化方法采用以下技术特征：

A、对经过热处理的钢丝进行表面清洁处理，通过电解酸法洗除钢丝表面的氧化层，将钢丝表面残余的酸液用水冲洗干净；

B、对钢丝进行表面活化处理，将经过表面清洁处理洗除表面氧化层的钢丝基充分裸露，与8％-12％低浓度的草酸水溶液作用，产生极化表面能；

C、对钢丝进行电解磷化处理，将经过表面活化的钢丝通过阴极导线论平稳地导入阴极电解槽，通过脉冲直流电流的作用发生阴极磷酸盐极化，使不溶性的磷酸盐牢固地沉积在钢丝表面。

在步骤C中，根据钢丝拉拔工艺所需磷层的厚度，实施对钢丝阴极电流密度的控制，确保在10秒钟内磷层至少能达到8g/m²以上。

本发明提供了一种节能、低碳、绿色环保的钢丝在线常温电解磷化方法，与传统磷化方法相比，本发明具有耗时短、效率高、不产生磷酸盐沉渣、无需加热常温即可实现等进步性，详见下表。

附图说明

图1是本发明提供的一种钢丝在线常温电解磷化方法示意图。

图2是本发明提供的一种钢丝在线常温电解磷化方法流程图。

标识说明：

1-阴极导线轮；2-主辅阴极；3-电解槽；4-低位槽；5-脉冲整流系统；6-电流控制系统；7-溢流控制装置；8-液泵。

具体实施方法

下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整的描述，以说明本发明完全符合专利法要求的新颖性、创造性和实用性。应当注意，实施例描述的只是本发明的一部分实施方式，不能用于限制本发明的保护范围。

实施例1

本发明提供了一种钢丝的常温电解磷化方法，其步骤为：

步骤A：对经过热处理的钢丝进行表面处理。通过电解酸洗除去钢丝表面氧化皮，此方法比机械除去氧化皮更彻底干净，而且起到活化钢丝表面、增加活化能的作用。电解酸洗液采用浓度为10％的硫酸，并根据钢丝表面氧化皮多少来判断施加电流的大小，将钢丝表面残余的酸用水冲洗干清，然后进行钢丝表面活化处理。

步骤B：表面活化处理是钢丝常温电解磷化的关键工序，本发明采用了浓度为8％的草酸溶液作为活化剂，促使钢丝表面在5秒钟内形成多核细小致密的活化晶核。

步骤C：经过表面活化的钢丝导入电解磷化槽中，在常温条件下通过对阴极施加一定的电流，就能在10秒钟内获得覆盖全部钢丝表面完整、牢固的磷化膜。若需要获得8g/m²以上厚度的磷化膜，可根据热处理的线速度调节施加电流的大小。

例如，在步骤C中，若实施对钢丝直径为进行常温电解磷化，而热处理的线速度为12m/min，需获得磷化膜厚度达到8g/m²以上，则施加在钢丝(阴极)的电流为150mA。