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发布时间：2021-05-12
锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压（锻造与冲压）的两大组成部分。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。
镀锌工艺主要有热镀锌和冷镀锌两类。冷镀锌又称电镀锌。这里主要讨论电镀锌。 电镀锌种类繁多，五花八门。但从镀锌镀液的PH值，主要有两在类：碱性镀锌和酸性镀锌。
碱性镀锌
碱性镀锌工艺是指镀液的PH值是碱性。但因络合剂不同，又分为镀锌和锌酸盐镀锌两种。 镀锌是个很古老的镀种。镀液中主要有三种成分：主盐，络合剂和导电盐氢氧化钠（俗称火碱）。早期的氰化镀溶液中是没有光亮剂的。随着人们审美要求的提高，又在氰化液镀锌溶液中加入了起光亮作用的光亮剂。氰化镀锌工艺稳定，镀层细致。镀液分散能力好。根据含量的多少不同，又分为高氰，中氰和低氰镀锌三种。氰化镀锌的缺点是毒性太大，对环境危害严重。
锌酸盐镀锌是近30年来发展较快的镀锌工艺。它的主要成分是主盐，络合剂兼导电盐氢氧化钠（俗称火碱）。为了获得细致的分散能力好的光亮镀层，还要加入光亮剂。国内锌酸盐镀锌的主要发展时期是20世纪70年代的大搞无氰镀锌年代，的DPE镀锌工艺和DE镀锌工艺一直使用着。这种工艺虽然比不上氰化镀锌工艺的稳定、细致。但它的优点是无氰。对环境的危害要小的多。锌酸盐镀锌有了新的发展，起泡和脆性等缺陷得到了克服，分散能力大为改进，可以和氰化镀锌比美。
锻造生产危险因素及主要原因
一、在锻造生产中，易发生的外伤事故，按其原因可分为三种：
、 机械伤——由机器、工具或工件直接造成的刮伤、碰伤；
第二、；
第三、 电触伤。
二、从安全技术劳动保护的角度来看，锻造车间的特点是：
1． 锻造生产是在金属灼热的状态下进行的（如低碳钢锻造温度范围在1250~750℃之间），由于有大量的手工劳动，稍不小心就可能发生灼伤。
2． 锻造车间里的加热炉和灼热的钢锭、毛坯及锻件不断地发散出大量的辐射热（锻件在锻压终了时，仍然具有相当高的温度），工人经常受到热辐射的侵害。
3． 锻造车间的加热炉在燃烧过程中产生的烟尘排入车间的空气中，不但影响卫生，还降低了车间内的能见度（对于燃烧固体燃料的加热炉，情况就更为严重），因而也可能会引起事故。
4． 锻造生产所使用的设备如空气锤、蒸汽锤、摩擦压力机等，工作时发出的都是冲击力。设备在承受这种冲击载荷时，本身容易突然损坏（如锻锤活塞杆的突然折断），而造成严重的伤害事故。
压力机（如水压机、曲柄热模锻压力机、平锻机、精压机）剪床等，在工作时，冲击性虽然较小，但设备的突然损坏等情况也时有发生，操作者往往猝不及防，也有可能导致事故。
5． 锻造设备在工作中的作用力是很大的，如曲柄压力机、拉伸锻压机和水压机这类锻压设备，它们的工作条件虽较平稳，但其工作部件所发生的力量却是很大的，如我国已制造和使用了12000t的锻造水压机。就是常见的100~150t的压力机，所发出的力量已是够大的了。如果模子安装或操作时稍有不正确，大部分的作用力就不是作用在工件上，而是作用在模子、工具或设备本身的部件上了。这样，某种安装调整上的错误或工具操作的不当，就可能引起机件的损坏以及其他严重的设备或人身事故。
6． 锻工的工具和工具，特别是手锻和自由锻的工具、夹钳等名目繁多，这些工具都是一起放在工作地点的。在工作中，工具的更换非常频繁，存放往往又是杂乱的，这就必然增加对这些工具检查的困难，当锻造中需用某一工具而时常又不能迅速找到时，有时会“凑合”使用类似的工具，为此往往会造成事故。
7． 由于锻造车间设备在运行中发生的噪声和震动，使工作地点嘈杂不堪入耳，影响人的听觉和系统，分散了注意力，因而增加了发生事故的可能性。
三、 锻造车间事故的原因分析
1． 需要防护的地区、设备缺乏防护装置和安全装置。
2． 设备上的防护装置不完善，或未使用。
3． 生产设备本身有缺陷或毛病。
4． 设备或工具损坏及工作条件不适当。
5． 锻模和铁砧有毛病。
6． 工作场地组织和管理上的混乱。
7． 工艺操作方法及修理的工作做得不适当。
8． 个人防护用具如防护眼镜有毛病，工作服和工作鞋不符合工作条件。
9． 几个人共同进行一项作业时，互相配合不协调。
10． 缺乏技术教育和安全知识，以致采用了不正确的步骤和方法。
随着镀锌工艺的发展，高性能镀锌光亮剂的采用，镀锌已从单纯的防护目的进入防护-装饰性应用 [1] 。
镀锌溶液有镀液和无氰镀液两类。镀液中分微氰、低氰、中氰、和高氰几类。无氰镀液有碱性锌酸盐镀液、铵盐镀液、盐镀液及无氨氯化物镀液等。氰化镀锌溶液均镀能力好，得到的镀层光滑细致，在生产中被长期采用。但由于剧毒，对环境污染严重，近年来已趋向于采用低氰、微氰、无氰镀锌溶液。
原理在盛有镀锌液的镀槽中，经过清理和预处理的待镀件作为阴极，用镀覆金属制成阳极，两极分别与直流电源的正极和负极联接。镀锌液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后，镀锌液中的金属离子，在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入镀锌液，以保持被镀覆的金属离子的浓度。在有些情况下，如镀铬，是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极，它只起传递电子、导通电流的作用。电解液中的铬离子浓度，需依靠定期地向镀液中加入铬化合物来维持。镀锌时，阳极材料的质量、镀锌液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层的质量，需要适时进行控制。
①防护用磷化膜 用于钢铁件耐蚀防护处理。磷化膜类型可用锌系、锰系。膜单位面积质量为10-40 g/m2。磷化后涂防锈油、防锈脂、防锈蜡等。
②油漆底层用磷化膜
增加漆膜与钢铁工件附着力及防护性。磷化膜类型可用锌系或锌钙系。磷化膜单位面积质量为0.2-1.0 g/m2（用于较大形变钢铁件油漆底层）；1-5 g/m2（用于一般钢铁件油漆底层）；5-10 g/m2（用于不发生形变钢铁件油漆底层）。
⑵冷加工润滑用磷化膜
钢丝、焊接钢管拉拔 单位面积上膜重1-10 g/m2；精密钢管拉拔 单位面积上膜重4-10 g/m2；钢铁件冷挤压成型 单位面积上膜重大于10 g/m2。
⑶减摩用磷化膜
磷化膜可起减摩作用。一般用锰系磷化，也可用锌系磷化。对于有较小动配合间隙工件，磷化膜质量为1-3 g/m2；对有较大动配合间隙工件（减速箱齿轮），磷化膜质量为5-20 g/m2。磷化涂层钢丝绳也是利用磷化膜的减摩、耐磨作用。
⑷电绝缘用磷化膜
一般用锌系磷化。用于电机及变电器中的硅片磷化处理。
工艺流程编辑
1.预脱脂→脱脂→除锈→水洗→（表调）→磷化→水洗→磷化后处理（如电泳或粉末涂装）。
2.主要铝件及锌件
3.磷化发黑液
常温使用，磷化保护一步成型，又称钢铁着色剂。1：4-5稀释后使用，常温浸泡30分钟左右，后封闭保护。
4.处理工艺：除油除锈——防锈水浸泡——磷化发黑——晾干——封闭保护 [1] 。
影响因素编辑
温度
1.温度愈高，磷化层愈厚，结晶愈粗大。
2.温度愈低，磷化层愈薄，结晶愈细。
3.但温度不宜过高，否则Fe2+易被氧化成Fe3+，加大沉淀物量，溶液不稳定。
游离酸度
1.游离酸度指游离的磷酸。其作用是促使铁的溶解，以形成较多的晶核，使膜结晶致密。
2.游离酸度过高，则与铁作用加快，会大量析出氢，令界面层磷酸盐不易饱和，导致晶核形成困难，膜层结构疏松，多孔，耐蚀性下降，令磷化时间延长。
3.游离酸度过低，磷化膜变薄，甚至无膜。
总酸度
1.总酸度指磷酸盐、硝酸盐和酸的总和。总酸度一般以控制在规定范围 上限为好，有利于加速磷化反应，使膜层晶粒细，磷化过程中，总酸度不断下降，反映缓慢。
2.总酸度过高，膜层变薄，可加水稀释。
3.总酸度过低，膜层疏松粗糙。
PH值
锰系磷化液一般控制在2-3之间，当PH﹥3时，工件表面易生成粉末。当PH‹1.5时难以成膜。铁系一般控制在3-5.5之间。
离子浓度
①溶液中Fe2+极易氧化成 Fe3+，导致不易成膜。但溶液中Fe2+浓度不能过高，否则，形成的膜晶粒粗大，膜表面有白色浮灰，耐蚀性及耐热性下降。
②Zn2+的影响，当Zn2+浓度过高 ，磷化膜晶粒粗大，脆性，表面呈白色浮灰；当Zn2+浓度过低，膜层疏松变暗。
工件表面状态
金属工件表面状态对磷化质量影响较大，即使是同一磷化工艺，同一磷化制剂，同一工件的不同部位的磷化膜质量也可能相差较大，这就是因为工件表面状态差异所致。一般来说，高、中碳钢和低合金钢容易磷化，磷化膜黑而厚，但磷化膜结晶有变粗的倾向，低碳钢磷化膜结晶致密，颜色较浅，若磷化前进行适当的酸洗，可有助于提高磷化膜质量，冷轧板因其表面有硬化层，磷化前进行适当的酸洗或表调，否则膜不均匀，膜薄，耐蚀性低。
