机械镀锌预处理技术解析

预处理的目的是去除待镀工件表面的油污、锈蚀产物、热处理或锻造氧化皮等杂质，裸露出待镀工件的基体表面，以保证后面形成的镀层牢固地结合在基体表面上。机械镀锌的预处理与电镀锌大致相同，主要是脱脂、除蜡、除锈及去除其他杂物。

1.脱脂、除蜡

机械镀锌加工的零件主要是钢铁基小五金件。零件一般使用碳素结构钢的棒料和板材锻造或冲压制成，这些零件表面一般有防锈油和一定程度的氧化和锈蚀，在零件成形过程中也会沾上油污，因此必须去除零件表面的油污。

油污分为两类：动、植物油和矿物油。动、植物油可用热碱液与其作用产生皂化作用，形成溶于水的肥皂脱离零件表面；矿物油，可用乳化方法去除，乳化剂是表面活性剂，它吸附于金属与溶液间的界面，憎水基团向着金属表面，亲水基团向着溶液，使金属与溶液界面的张力降低，润湿性增加，对黏附的油膜起到排挤的作用。吸附在油膜与溶液间的乳化剂使界面张力降低，增加溶液与油膜的接触面，使油膜破裂为小油珠，乳化剂的憎水基团向着油珠，亲水基团向着溶液防止了油珠的聚集，使其成为乳浊液、油膜脱离金属表面。具体的操作方法可参考电镀的脱脂工艺。商业化的金属清洗剂多为含有阳离子型表面活性剂的清洗剂，在使用时要注意与机械镀锌所添加的保持性活化剂、沉积性活化剂的极性匹配问题，否则，因为极性相反会造成锌粉反向沉积到镀筒内壁上，影响沉积速度和镀层质量，增加锌耗。

精制螺栓、螺母，以及用冷轧板制成的零件或者其他经过冷拉拔成形的零件，往往涂有防锈油或防锈蜡或残留有加工润滑剂，这些黏附在零件上的残留物中含有氯化石蜡。氯化石蜡不溶于水，采用皂化和乳化都不能除尽，残留物会严重影响镀层与基体之间的结合强度，甚至造成镀层成片的剥落。目前能彻底去除氯化石蜡的方法是氧化法，氯化石蜡在120℃以上温度会自行分解。在实际生产中，为保证将工件都加热到120℃以上，加热炉温一般控制在180～200℃。

工件表面的脱脂也可以采用电解法、超声波等先进的方法。

若零件的前一道工序为热处理、锻造等热加工工序，后一道工序为机械镀锌，且前后两道工序间隔时间较短，此种情况下零件可以不进行脱脂处理。(www.xing528.com)

2.除锈

脱脂后的工件经漂洗后进行除锈。除锈常采用酸洗处理的方法，可采用硫酸、盐酸或它们的混合酸，酸的使用浓度视工件的锈蚀程度而定。

硫酸的酸洗速度比盐酸快，硫酸的价格比盐酸便宜，但硫酸酸洗时通常需要加热到60℃以上才能达到较高的酸洗速度，且硫酸属于强氧化性酸，在稀释、搬运时要严格按操作要求执行。相对而言，在生产实践中盐酸酸洗应用较为广泛。盐酸酸洗液的盐酸含量常为30%～40%（工业盐酸的添加量，体积分数），为防止过酸洗和抑制盐酸的刺激性气味，通常在盐酸酸洗液中添加缓蚀剂和酸雾抑制剂。对于粘砂的铸件要采用一定浓度的氢氟酸酸洗，无论采用哪种酸洗液，铸件酸洗时一定注意控制酸洗时间，防止过酸洗，否则造成镀不上或漏镀缺陷。酸洗后的工件可以不经漂洗直接加入镀筒。

酸洗除锈常在镀筒外的专用酸洗池中进行，也可在镀筒内进行。将待酸洗工件装入镀筒后，添加玻璃丸、水和适量的酸洗液，转动镀筒直至工件上的氧化皮等杂物去除干净；然后倾倒镀筒将残液倒出，加入清水漂洗1～2次，即可转入下道工序。该法效果较好，但占用一定机时而且酸洗液耗量较大，对于轻微锈蚀的工件可用此法。

对于工件表面油污、锈迹不严重的情况，采用喷丸（砂）是较好的选择，可一步将工件表面的油脂、锈迹等污物彻底去除。对于存在飞边、毛刺或尖角的工件，可采用六角滚筒添加锯末、石英砂进行滚磨处理，一步将工件表面的油脂、锈迹等污物彻底去除，并将工件表面的飞边、毛刺去除，尖角圆润化。对工件表面非常平滑的冲压件，建议采用喷丸（砂）处理，在将工件表面的油脂、锈迹等污物彻底去除的同时，将工件表面毛化，以保证镀层的结合强度。