94 / 100
Wire & Cable ASIA – September/October 2007
92
March/April 2011
冷挤出材料和冷锻线润滑新技术
撰文：英国
Chemetall PLC
，
Jude Burke
摘要
处理磷酸锌或磷酸钙膜废水污染难度不断增加。本文描述一
种涉及磷酸钙载体膜电解沉积的转化膜工艺。工艺效率高，
不产生重金属和淤泥，适合线材拉伸、冷锻和挤出。本文着
重说明：磷酸钙和聚合物膜相结合能节约成本、保护环境、
提高生产力。
梗概
拉伸冷锻丝和冷挤出工艺目前使用的润滑剂是肥皂，冷挤出
工艺还使用二硫化钼分散剂。这些润滑剂不断被超薄聚合物
技术替代，其优点包括改进了工具寿命、延长了冷锻机换油
间隔时间、允许制作部件具有复杂的几何形状。这些聚合物
膜涂在传统膜上面，直接涂在钢光面上的属少数。
传统膜采用磷酸锌或磷酸钙。但要处理这些工艺产出的淤泥
以及废水的重金属污染越发困难。本文找到了这些问题的答
案，本文描述了以磷酸钙载体膜电解沉积为基础的一种转化
膜，其工艺效率高，不产生重金属和淤泥。转化膜极其适合
于线材拉伸、冷锻和冷挤出。
本文着重说明：磷酸钙和聚合物膜相结合能节约成本、保护
环境、提高生产力。
1.
当前水平
下图展示当前水平的工艺流程。
1.2
对当前水平流程的解释
首先，对部件进行浸渍、冲洗和活化。机械去锈是替代浸渍
的一种方法。接着通过化学反应获得磷酸锌转化膜。
对于许多制造工艺来说，转化膜是达到经济的大规模高质量
生产所必需的。
然后对加工件再次冲洗、中和，最终涂上润滑剂。润滑剂是
与转化膜反应的水溶性肥皂或者二硫化钼分散剂（
MoS
2
）。
整个工艺流程耗时
60
到
90
分钟。
值得一提的是：磷酸盐质量和后续性能结果反映了工艺前段
的小心程度。
2.
磷酸锌
目前使用的有三种磷酸锌盐，由它们使用的加速剂决定。它
们是：
•
亚硝酸盐/硝酸盐
•
氯酸根/硝酸盐
•
硝酸盐/空气（铁侧工艺）
亚硝酸盐/硝酸盐在中欧之外使用得最广泛，系统操作温度
高，产生的淤泥沉降在工艺槽底。最常见的加速剂是亚硝酸
钠。这些工艺通常有精制剂含有的镍。
氯酸根/亚硝酸盐工艺用于特定情景，即操作更适合于这种加
速方法，例如间歇操作，或产生的磷酸盐满足特定需要。这
个系统在工艺槽中也产生淤泥。
硝酸盐/空气（铁侧工艺）操作温度较低，在外槽中产生淤
泥，在外槽通入受控的空气。
产生的淤泥硬而密，沉降在槽底，这些工艺不产生镍和亚硝
酸盐。
3.
活化
为了从磷酸锌膜获得最大效益，建议在磷酸锌之前使用活化
剂，有助于提高磷酸锌晶体成核性能，产生细致、受控、结
晶膜。这将降低摩擦系数，改进膜与金属表面粘结性能。细
结晶结构还为后续润滑工艺增加有效表面积。
中和 润滑
冲洗
转化膜
活化
冲洗
浸渍
图
❍
❍
1
:
当前水平的工艺流程