冷锻、冷挤压等工艺的变形量大，单位压力也极大，如果润滑不好,模具寿命将急剧下降。低 碳钢、中碳钢、共析钢、过共析钢、铝合金（大变形量冷挤）、低合金结构钢和轴承钢等毛坯的冷锻、 冷挤、拉拔润滑通常釆用毛坯磷酸盐涂层（被膜）与金属皂、脂肪酸、石墨、二硫化钥和有机高分子 材料相结合的组合润滑工艺，而不锈钢冷锻、冷挤则釆用草酸盐涂层（被膜）与金属皂等润滑剂相 结合的组合润滑工艺。

磷酸盐和草酸盐涂层润滑技术是在毛坯表面通过形成反应性被膜作为载体，再施加润滑剂， 达到优异润滑效果的一种润滑工艺。碳钢、低碳合金钢等主要釆用磷化方式形成被膜，当钢中馅 的含量超过5%时，就不能被磷化，因此，不锈钢、镣基合金、高铭合金的表面处理采用草酸盐的方式形成被膜。

金属在含有磷酸盐的溶液中进行处理，形成金属磷酸盐化学转化膜，这一工艺过程称之为磷 化，所形成的金属磷酸盐转化膜称之为磷化膜。

磷化技术的发展己有一百多年历史，广泛应用于汽车、军工、电器、机械等各个工业领域。其 主要工业用途一是在钢铁表面覆盖一层磷化膜起到防止生锈的目的，二是耐磨、减摩和润滑作 用。在齿轮、压缩机、活塞环等运动承载件上，磷化膜的特殊晶粒结构和硬度可用于起到耐磨、减 少摩擦力作用，而在金属加工工艺中，主要利用磷化膜及其施加附着的其他润滑剂（如金属皂）起 到润滑功能，用以减少模具损伤或提高成形加工效率。

1、锻件毛坯退火

锻件毛坯预处理的第一道工序是低温退火，其目的在于降低硬度、提高塑性。对于低碳和中碳钢加热到Acl以下40C?6O'C( 一般可取67O 'C+15'C),保温后，缓慢冷却。对于共析钢和过共析锻件毛坯，则采取球化退火，使碳化铁等碳化物球化，加热到Acl以下20C~30C,或加热到Au以上2O'C?40C,保温后，等温冷却或缓慢炉冷。

2、碱洗除油

表面处理包括碱洗除去毛坯表面的矿物油及动植物油和酸洗除锈。磷化处理前必须将毛坯 表面处理干净，才能使磷酸盐膜牢固附着在毛坯表面。

除油的碱性溶液：

(1)Na()H(60?100)g/L+ Na,C03(60~80)g/L + Na：,PO, (25?80)g/L + Na2SiO3(10~ 15)g/L+ H2O IL

处理温度285"C,处理时间15min?20min。

(2)NaOH50g/L + Na2CC).(50g/L + Na3PO430g/L + H2O IL

处理温度8O'C~1OO'C，处理时间30min?40min。

碱性溶液除油实际上是NaOH和油的皂化反应。其产物为皂，必须用冷热水冲洗干净，否则影响下一步的酸洗除锈效果。

3、酸洗除锈

除锈的酸性溶液：

(1)H2S04(120~180)g/L +NaCl(8~10)g/L+H2O IL

化学反应:Fe2O3 + 3H2SO, —Fe2(SO4 ),+3H2O

处理温度65 C—75°C ,处理时间5min?15min。

(2)浓 HC1

处理温度为室温，处理时间5min~10mino

化学反应：FezQ + 6HCl^FeCL, +3H2O

除锈后，必须用冷热水冲洗干净，否则影响下一步的磷化处理效果。

4、磷化处理

磷酸盐膜是磷酸盐与铁产生化学反应所形成的多孔型润滑膜，该润滑膜与金属毛坯表面粘 附得十分牢固、并具有一定的润滑作用，多孔的磷酸盐膜可以吸附、储存大量的第二相润滑剂(例如金属皂)，形成组合润滑工艺，从而大大提高了润滑效果。

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