現代磷化工藝實踐第十部分──磷化生產經營

唐春華（泉州市創(chuàng)達表面處理公司，福建 泉州 362000）

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現代磷化工藝實踐
第十部分──磷化生產經營

唐春華
（泉州市創(chuàng)達表面處理公司，福建 泉州 362000）

作者聯系方式：(Tel) 15059596955。

摘要：介紹了磷化成本核算及降低磷化生產成本的措施，給出了一些工廠運營的實例。

關鍵詞：磷化；生產；成本；運營模式

Author’s address: Quanzhou Chuangda Metal Surface Treatment Co., Ltd., Quanzhou 362000, China

1 生產成本的控制

1. 1 磷化成本的核算

磷化成本以定額為依據，合算實際材料消耗量?，F以某皮卡制造廠合算磷化成本為例加以說明。

某皮卡實施浸漬涂裝磷化，與陽極電泳配套。設皮卡35輛，處理面積2 800 m2(每輛車面積80 m2)。日消耗磷化劑100 kg(35 g/m2)，促進劑19 kg(6.7 g/m2)，脫脂劑50 kg(17 g/m2)，表調劑8.3 kg(3 g/m2)。換槽周期為：脫脂槽每年換2次，表調槽每周換1次，磷化槽(容積32 t，配備連續(xù)過濾)每年清渣3次。

藥劑售價：中溫脫脂劑6.6元/kg，表調劑(膠體鈦)19.6元/kg，鋅系磷化劑(1∶20)7.35元/kg。

其磷化成本核算如表1所示。從表1可知，每輛皮卡車定額和實際耗材量基本相等，僅超耗材量0.44 kg，與實際成本基本持平。這是由于磷化藥劑優(yōu)質和工藝管理得當。

表1 某皮卡磷化的成本核算Table 1 Cost accounting for phosphating of a pickup truck

1. 2 降低磷化生產成本的措施

1. 2. 1 選擇低耗磷化劑

見第六部分2.1節(jié)有關論述[1]。

1. 2. 2 盡量做到低酸度

在允許的工藝規(guī)范內，盡可能控制在酸度下限值，達到減少藥耗的目的。以冰柜磷化為例，降低酸度(TA 從22點降到13點，FA從1點降到0.5點)后，藥劑消耗可降低20%。

1. 2. 3 優(yōu)化低溫工藝

磷化溫度越低，能耗越少，成本越低。對涂裝磷化而言，涂裝檔次高的產品進行低溫磷化效果更好；檔次低的產品選用常溫磷化更合算。當然，低溫磷化劑的要求更嚴格。對功能磷化而言，盡量采用中溫磷化(60 ～ 70 °C)取代高溫磷化(80 ～ 90 °C)，高溫磷化消耗的熱量為中溫磷化的1.56倍。傳統(tǒng)錳系磷化(96 ～ 99 °C)耗能更高，更有必要用中溫黑色磷化代替，降低能耗。但是中溫黑色磷化存在以下不足：

(1) 與某些材質適宜性欠佳，時黑時不黑(黑度不夠)。

(2) 耐中性鹽霧腐蝕能力不強，難以滿足≥72 h的耐鹽霧腐蝕能力。

(3) 外觀質量不理想，結晶粗糙、不細致。

針對上述問題，筆者研究了一種中溫浸黑磷化工藝[2]，無論何種鋼鐵材質，經該工藝處理后均可得到結晶細致、烏黑發(fā)亮的磷化膜，耐中性鹽霧腐蝕能力極佳(180 ～ 200 h)，為優(yōu)化傳統(tǒng)中溫黑色磷化找到較好的途徑。

1. 2. 4 減少磷化液的帶出量

工件出槽時會帶出一定的磷化液。經生產實際測算，一臺車體帶出磷化液量為0.08 L/m2。若處理1 t工件，帶出磷化液量為33 ～ 39 kg。為了減少磷化液的浪費，工件出槽時要盡可能瀝凈磷化液(特別是復雜件、內腔件、筐裝件等)，并回收磷化液(磷化槽邊設置回收槽)，回收液可作為補充磷化液的帶出量或蒸發(fā)量用。

1. 2. 5 減少沉渣處理費用

自動線處理沉渣系統(tǒng)運行費用較高；手工線處理沉渣費工費時，并浪費磷化液。為了減少沉渣處理費用，在優(yōu)選低渣磷化劑的基礎上，做好槽液管理，使產渣量降到最低。

2 生產運營模式

2. 1 生產方式

2. 1. 1 外協(xié)加工

對于未建磷化生產線的企業(yè)，產品零部件的磷化委托專業(yè)磷化廠加工，加工費以單位質量、面積或單件計價。計價與材質磷化的難易程度以及單件質量、面積等因素有關。以某地汽車緊固件(螺帽、螺栓等)功能磷化計價為例，灰色磷化處理費用約為0.40元/kg，黑色磷化處理費用約0.44元/kg。外協(xié)加工的不足之處是磷化質量不易控制。

2. 1. 2 生產加工

為滿足規(guī)?；a的產品質量控制系統(tǒng)的需要，企業(yè)必須根據產品特點和生產能力投資建造磷化生產線，可選擇連續(xù)自動線、間歇自動線、半機械手工線、純手工線等形式。

大型企業(yè)一般配備專業(yè)人員管理工藝和檢測藥液，操作人員素質較高，磷化質量穩(wěn)定可靠。中、小型廠家的工藝管理水平普遍偏低，操作人員素質不高，大多數憑經驗處理藥液，影響磷化質量因素諸多。

2. 2 運營實例

【案例1】某汽車車身制造廠擁有連續(xù)涂裝磷化線及間歇涂裝磷化線各1條，采用低鋅高鎳錳浸漬涂裝磷化工藝，2條線日產車身267臺，日處理面積合計1 335 m2(每臺車身面積50 m2)。廠家為了減少生產管理環(huán)節(jié)，將2條生產線交由涂料供應商承包，廠家提供生產線及設備，水、電不計價，承包者包材(包括電泳涂料及前處理藥劑)、包施工，廠家按合格車身電泳面積計價，以1.85元/m2支付涂料供應商承包費。涂料供應商則將前處理線交由前處理藥劑供應商承包，前處理藥劑供應商包材(含脫脂劑、表調劑、磷化劑等)、包工(即配備前處理藥液管理人員)，涂料供應商按合格磷化車身面積計價，以0.3元/m2支付前處理藥劑供應商承包費。車身電泳后處理由車身制造廠家施工。前處理藥劑供應商核算間歇式生產線藥劑的月消耗量分別為：脫脂劑2 400 kg(預脫脂槽、脫脂槽均半個月更換1次)，表調劑240 kg(每12天換1次槽)，磷化劑3 600 kg(4個月清渣1次)，促進劑900 kg。

【案例2】某汽車配件制造廠批量制造汽車輪胎緊固件，擁有2條半機械手工浸漬功能磷化線，廠家提供生產線，水、電不計價，包材(即磷化線藥劑)，由承包者組織生產，包工(線上施工人員)兼調整槽液。廠家按合格磷化件質量計價范圍為0.056 ～ 0.060元/kg支付承包者費用。若承包者包材，其他保持不變，計價范圍則是0.190 ～ 0.194元/kg。

【案例3】某汽配件制造廠批量制造汽車緊固件，擁有1條半封閉履帶式浸漬功能磷化自動線，廠家包材(磷化藥劑)，水、電不計價，由操作者組織生產，包工(線上2人操作)、包槽液調配，廠家按合格磷化件質量計價0.046元/kg支付操作者費用。廠家考慮到此線勞動強度有所降低，故計價偏低。

【案例4】某金屬制品廠大批量制造鋼絲成品和半成品，擁有連續(xù)生產線和間歇生產線各1條，日處理鋼絲310 t。由磷化藥劑供應商承包，廠家包工，供應商包料(藥劑)，廠家按合格磷化鋼絲質量計價16.55元/t支付承包費用。

【案例5】某地拋丸功能磷化已成為大多數汽車緊固件制造廠的“時尚”工藝，一般廠家配備3 ～ 6臺拋丸機，廠家包料(拋丸材料)，并按合格拋丸件質量計價0.027 ～ 0.035元/kg支付操作者費用。

上列加工計價范圍僅供參考，實施中以地區(qū)差價作適當調整。

參考文獻：

[1] 唐春華. 現代磷化工藝實踐：第六部分──工藝設計與監(jiān)控[J]. 電鍍與涂飾, 2015, 34 (18): 1056-1061.

[2] 唐春華, 金增錫. 一條汽車緊固件拋丸黑色磷化滾浸自動線的工藝改進[C] // 第十屆全國轉化膜及表面精飾學術年會論文集. [S.l.: s.n.], 2014: 58-61.

[ 編輯：溫靖邦 ]

《中文核心期刊要目總覽》（2014年版）已正式出版

《中文核心期刊要目總覽》（2014年版）已于2015年9月正式印刷出版。本次統(tǒng)計采用了被索量、被摘量、被摘率、被引量、他引量、影響因子、他引影響因子、被重要檢索系統(tǒng)收錄、基金論文比、Web下載量、論文被引指數、互引指數等12個評價指標，涉及數據6 536 515 662條，涉及期刊14 728種，評審專家3 779位，專家所屬單位2 270個，最終選出1 983種核心期刊，占我國正式出版期刊數的20.07%。

表面處理行業(yè)類期刊主要入選在“TG金屬學與金屬工藝”和“TQ11基本無機化學工業(yè)”兩類期刊表中。分列如下：

【表面技術】

Practices of modern phosphating: Part X—Production management of phosphating

TANG Chun-hua

Abstract:The cost accounting for phosphating and some measurement for reducing production costs were introduced. Several cases of phosphating production in plants were presented.

Keywords:phosphating; production; cost; running mode

中圖分類號：TG178

文獻標志碼：B

文章編號：1004 － 227X (2016) 02 － 0108 － 03

作者簡介：唐春華（1938－），男，江西蓮花縣人，高級工程師，從事表面處理工作50余年，近10多年專注于磷化工藝與磷化系列產品的研發(fā)，率先在國內將拋丸技術應用到汽車緊固件功能磷化大批量工業(yè)生產中，發(fā)表論文200余篇，著有《金屬表面磷化技術》。

收稿日期：2014－12－18