Фосфатирование

Для увеличения долговечности лакокрасочного покрытия, работающего в жестких условиях, и повышения его противокоррозионных свойств поверхность стали перед нанесением лакокрасочных материалов фосфатируют. Фосфатирование - процесс химической обработки стальных изделий с целью образования на поверхности металла слоя нерастворимых в воде фосфорно-кислых соединений. Процесс фосфатирования металла проводят, используя фосфатирующие растворы, пасты, либо фосфатирующие грунтовки. Различают следующие виды фосфатирования: обычное (нормальное), ускоренное, холодное и аморфное. На автозаводах фосфатирование проводят раствором КФ-1 при температуре 45-50 °С. При ремонтных работах реально можно провести только холодное фосфатирование с использованием паст или растворов.

Для фосфатирования крупногабаритных стальных изделий используют пасты состава (в г на 1 л воды):

Ортофосфорную кислоту, цинковые белила и азотистокислый натрий смешать в воде, затем в полученный раствор при постоянном перемешивании постепенно добавлять тальк до тех пор, пока не образуется кашица равномерной консистенции, пригодная для нанесения кистью или шпателем. После приготовления пасту необходимо использовать в течение 24 ч.

Операцию фосфатирования выполнять следующим образом. На очищенный от ржавчины и окалины, обезжиренный и высушенный металл при помощи кисти или шпателя нанести фосфатирующую пасту. Через 40 мин в нескольких местах провести контроль поверхности на полноту образования фосфатной пленки для чего часть пасты снять. Процесс закончить после образования равномерной фосфатной пленки. После этого пасту удалить шпателем, а фосфатированную поверхность тщательно промыть водой и высушить.

Хорошие результаты получаются при. использовании фосфатирующих растворов следующего состава (в % по массе) [1,5]:

Растворы наносить на обезжиренную и высушенную поверхность металла кистью. Процесс фосфатирования происходит при 18-22 °С в течение 30-40 мин.

Фосфатирование мелких стальных деталей можно проводить при комнатной температуре (табл. 4).

Таблица 4. Составы растворов холодного фосфатирования [1, 5]

Из второго раствора можно приготовить пасту для холодного фосфатирования смешением 3 массовых частей раствора с 2 массовыми частями талька.

При фосфатировании изделий в растворах процесс вести при 20-30 °С в течение 40-60 мин. После получения на поверхности изделий равномерного темно-серого налета процесс прекратить. Изделие промыть холодной водой. Для улучшения противокоррозионных свойств фосфатной пленки ее можно обработать раствором основного бихромата хрома. В исходном состоянии это порошок темно-коричневого цвета. Перед употреблением основной бихромат хрома растворить в воде при 60-70 °С. Полученный раствор концентрацией 0,7-1,5 г/л, подогретый до 30- 50 °С, нанести из краскораспылителя и сушить при 40-50 °С в течение 10-20 мин. Обработка поверхности металлов после фосфатирования раствором основного бихромата хрома повышает коррозионную стойкость лакокрасочных покрытий и улучшает их адгезию.

Если процесс фосфатирования проведен правильно, то полученная пленка имеет серый цвет и мелкокристаллическое строение, а также должна быть равномерно распределена по всей поверхности. В табл. 5 приведены возможные дефекты фосфатных пленок и методы их устранения.

Таблица 5. Дефекты фосфатных пленок и методы их устранения

Разрыв между фосфатированием и грунтованием поверхности не должен превышать двух суток при условии хранения изделий в сухом помещении.

Фосфатирование поверхностей можно проводить, используя фосфатирующие грунтовки, например ВЛ-02 или ВЛ-023. Подробно свойства и технология нанесения фосфатирующих грунтовок приведены ниже.