用于对金属部件酸洗和磷化的处理设备和用于对金属部件覆层的处理方法以及处理设施技术

本发明专利技术涉及一种用于单级地处理金属的处理物体(2)的处理设备(1)，其中处理至少包括酸洗和磷化处理物体(2)，其中处理设备(1)至少包括下面提出的装置：用于容纳处理物体(2)且用于容纳能流动的处理物质(6)的处理容器(4)；用于循环所述处理物质(6)的至少一定份额的泵装置(10)，其中处理物体(2)的至少一部分，尤其整个处理物体(2)由处理物质(6)环流，其中处理物质(6)是含磷的或者含磷酸盐的溶液，尤其磷酸，其中含磷的或者含磷酸盐的溶液一方面由水，尤其VE水而另一方面由反应物质构成；并且反应物质由磷或者磷酸盐和至少一种附加的处理效果增强物质，尤其具有一种或多种抑制剂的处理效果增强物质构成，其中磷或磷酸盐占反应物质的份额在75体积％和94体积％之间并且优选在80体积％和90体积％之间并且尤其优选在83体积％和88体积％之间，其中反应物质优选不具有任何盐酸和硫酸的份额并且优选还不具有任何氟、氯、溴、碘、铅、汞和硒的份额，并且其中反应物质与水以预设的比例混合，其中预设的比例位于下限和上限之间，其中下限通过以1kg的反应物质与4升水的比例进行混合来限定，而上限通过以1kg反应物质与12升水进行混合来限定，特别地混合物以1kg的反应物质与6升水的比例存在。

Treatment equipment for acid pickling and phosphating of metal parts and treatment method for metal parts cladding and treatment facilities

The invention relates to a processing device (1) for a single stage processing metal processing object (2), in which at least the process includes a pickling and phosphating processing object (2), wherein the processing device (1) at least includes the device proposed below: a processing container (4) for holding a processing object (2) and used to accommodate the flow of the processing material (6); A pump unit (10) that deals with at least a certain portion of the processing substance (6), in which the at least part of the object (2) is processed, especially the whole processing object (2) is circulated by the treated material (6), in which the processing substance (6) is a phosphorous or phosphate containing solution, especially the phosphoric or phosphate containing solution, on the one hand, by the water. In particular, VE water, on the other hand, is made up of reactive substances; and the reactive substances are reinforced by phosphorus or phosphate and at least one additional treatment effect, especially with one or more inhibitors, in which phosphorus or phosphate accounts for a share of the reaction between 75 volume% and 94 volume%. And preferably between 80 volume% and 90 volume% and especially between 83 volume% and 88 volume%, in which the reactants preferably do not have any share of hydrochloric acid and sulfuric acid and preferably have no share of any fluorine, chlorine, bromine, iodine, lead, mercury and selenium, and the reactant substance is mixed with water in a preset proportion, The predetermined proportion is between the lower limit and the upper limit, in which the lower limit is limited by mixing 1kg reactants with 4 liters of water, and the upper limit is limited by mixing 1kg reactants with 12 liters of water, and the specific mixture exists in proportion to 6 liters of reactants of 1kg.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对金属部件酸洗和磷化的处理设备和用于对金属部件覆层的处理方法以及处理设施
本专利技术根据权利要求1涉及一种用于单级地处理物体的处理设备，根据权利要求9涉及一种处理设施，并且根据权利要求10涉及一种用于至少对金属的处理物体酸洗和磷化的处理方法，并且根据权利要求15涉及一种金属体。
技术介绍
迄今用于磷化处理物体的处理设施需要大量工作步骤、尤其7个工作步骤，并且为此具有多个不同的池。在此，物体首先插入第一池中，在所述第一池中设有用于物体脱脂的第一液体。在脱脂之后，物体必须从第一池中运出并且输送到第二池中。在第二池中设有用于冲洗物体的冲洗液。在冲洗之后，物体被输送到第三池中。第三池填充有盐酸/硫酸混合物。在盐酸/硫酸处理之后，物体被依次输送到分别填充有冲洗液的两个其他的池中，以冲洗物体。此外，物体在最后的冲洗池之后被输送到用于钝化的池中。在钝化之后，物体被磷化处理并且然后为了干燥被输送到另一地点。在这种设施中，在大约6至8周的生产时间之后，必须完全交换在脱脂池中和在处理池中的剧毒的且对环境有害的化学品，因为在该时间之后化学品损耗并且必须从池中除去积累的泥浆。这意味着设备停止运转和高的交换成本和废物处理成本。显而易见的是：从现有技术已知的设施一方面需要相当多的空间，因为所述设施必须提供六个不同的池，并且另一方面以大的量需要相当多种不同的化学物质。此外，将物体从一个池输送到下一个池其次需要相当多的时间、相应的运输设施和操作人员。此外，所使用的化学品是有毒的或对环境有害的，因为例如使用硫酸和盐酸，由此必须或者执行昂贵的安全措施或者存在对于人员和环境高的危险以及大多钢制的工作间建筑。此外，应当防止处理的工件或处理物体氢脆。通常通过氢侵入并且嵌入到金属晶格中进行氢脆，并且能够引起材料疲劳。当——或者通过氢腐蚀，或者但在金属加工中的其他化学反应中，其中氢参加所述金属加工中的其他的化学反应——在金属表面上形成氢原子氢时，出现氢脆，其中，与氢在材料表面上不接合成没有扩散能力的出分子相比，所述原子氢更快地结合到材料上。在此，氢的一部分嵌入到金属晶格中或者在缺陷处或结晶界限上积聚。根据各物体的应变，例如通过引入拉伸残余应力和/拉伸负荷应力引起的应变而存在材料失效的危险。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种处理设备和处理方法，其中通过根据本专利技术的处理设备和根据本专利技术的处理方法应当避免从现有技术中已知的用于磷化物体的处理设施的至少一个缺点并且优选多个缺点并且尤其优选所有之前所提到的缺点。尤其优选地，应当改进根据本专利技术处理的处理物体的表面特性。之前所提到的目的根据本专利技术的第一方面通过用于优选单级地处理金属的处理物体的处理设备实现，其中处理至少包括对处理物体酸洗和磷化。根据本专利技术的处理设备，尤其池设施，优选包括用于容纳处理物体并且用于容纳能流动的处理物质的处理容器和用于交换至少一定份额的处理物质的泵装置，其中处理物体的至少一部分，尤其整个处理物体由处理物质环流，其中处理物质是含磷或磷酸盐的溶液，尤其磷酸，其中含磷或磷酸盐的溶液一方面由水而另一方面由反应物质构成，其中反应物质由磷或者磷酸盐和优选至少一种附加的处理效果增强物质，尤其具有一种或多种抑制剂的处理效果增强物质和水，尤其VE水构成，其中磷或者磷酸盐占反应物质的份额在75体积％和94体积％之间，并且优选在80体积％和90体积％之间，并且尤其优选在83体积％和88体积％之间，例如为并且最优选在84体积％和87体积％之间，例如85体积％或86体积％，并且处理效果改进物质，尤其具有一种或多种抑制剂的处理效果改进物质，优选以反应物质的0.1体积％至2.5体积％的，优选在0.2体积％至2体积％之间的，并且尤其优选在0.5体积％和1.5体积％之间的量存在。100体积％中剩余的其他份额优选通过水，尤其VE水形成。反应物质优选不具有盐酸和硫酸的份额并且还优选不具有氟，氯，溴，碘，铅，汞和硒的份额。此外，反应物质与水尤其以预设的比例混合，其中预设的比例在下限和上限之间，其中下限通过混合物以1kg的反应物质比3升的水的比例限定，并且上限通过1kg的反应物质比12升的水的混合物限定，混合物尤其以1kg反应物质比6升的水的比例存在。因此，反应物质优选例如以在1kg的反应物质与3升水和1kg反应物质与9升水之间的比例与水混合，尤其以在1kg的反应物质与5升水和1kg反应物质与7升水之间的比例中与水混合，尤其以在恰好或者基本上1kg的反应物质与5.5升水的比例中，或者以在恰好或者基本上1kg反应物质与5.8升水之间的比例中，或者以在恰好或者基本上1kg反应物质与6.2升水之间的比例中，或者以在恰好或者基本上1kg反应物质与6.5升水之间的比例中与水混合。该解决方案是有利的，因为对于另一覆层，尤其涂漆部或者粉末覆层而言，在处理物体上产生有利的保护层或者底漆层，和/或进行处理物体的有利的清洁。此外，通过保护层例如防止：处理物体的材料氧化，由此借助于根据本专利技术的设备处理的处理物体与未处理的物体相比能够明显更长时间地暴露于空气。根据本专利技术的另一优选的实施方式，设有用于使积聚在处理物质中的杂质、尤其固体颗粒涡旋上升的涡旋装置，涡旋装置具有至少一个流体提供装置和流体传导元件，所述流体传导元件具有多个排出开口，所述排出开口用于将涡旋流体输送给处理物质，其中涡旋流体可通过流体提供装置以大于2bar的压力，尤其以大于3bar或者大于4bar或者大于5bar或者大于6bar或者大于7bar或者直至10bar或者直至15bar或者直至20bar的压力输送给流体传导元件。该解决方案是有利的，因为不使用有毒的或者对环境有害的化学品。此外，处理物质不必每6-8周就更换和清除，因为通过根据本专利技术的处理设备实现如下设施构造，在所述设施构造中，所使用的化学品持续被清洁。处理物质的因蒸发和拖拽(Verschleppung)所产生的损失可通过添加水和反应物质再配量，由此可行的是，每年所需要的更换处理物质的次数可降低到少于4次更换，尤其降低到2次更换或者少于两次更换，降低到1次更换或者少于一次更换。优选地，仅当在处理物质中存在预设浓度的溶解的铁时，才更换处理物质，其中更换优选仅在溶解的铁的浓度大于2％时才进行。此外，通过根据本专利技术的解决方案，防止污染物或杂质，尤其泥浆和/或金属颗粒或铁锈颗粒积聚，和/或从因积聚而产生的聚集物中去除。聚集物在此能够通过涡旋装置再次分开，由此杂质能够再次作为悬浮物维持在处理物质中。作为悬浮物，杂质随后能够通过向过滤装置添加一定份额的处理物质来从容纳室中排出。根据本专利技术的另一优选的实施方式，流体传导元件构成多个借助于阀装置彼此至少可在功能上或者流体地脱耦的管路部段，其中至少多数管路部段设置在处理容器的底部的区域中。在此，可将处理容器的如下每个部分视作为底部的区域，所述部分与在处理容器的上侧构成的开口相比离底部更近地设置或构成。然而，同样可以考虑的是，流体传导元件构成为底部的组成部分或者在底部中构成，从而部段地或者完全地在底部的指向容纳室的表面下方构成。优选地，流体传导元件至少部段地与容纳室的底部以间隔小于50cm，优选小于30cm并且尤其优选小于10cm的方式构成。优选地，所述排出开口或者各个排出开口或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于处理金属的处理物体(2)的处理设备(1)，其中处理至少包括酸洗和磷化所述处理物体(2)，其中所述处理设备(1)至少包括如下所述的装置：用于容纳所述处理物体(2)且用于容纳能流动的处理物质(6)的处理容器(4)；用于循环所述处理物质(6)的至少一定份额循环的泵装置(10)，其中所述处理物体(2)的至少一部分，尤其整个所述处理物体(2)由所述处理物质(6)环流，其中所述处理物质(6)是含磷的或者含磷酸盐的溶液，尤其是磷酸，其中所述含磷的或者含磷酸盐的溶液一方面由水，尤其VE水而另一方面由反应物质构成；并且所述反应物质由磷或者磷酸盐和至少一种附加的处理效果增强物质，尤其具有一种或多种抑制剂的处理效果增强物质构成，其中磷或磷酸盐占所述反应物质的份额在75体积％和94体积％之间并且优选在80体积％和90体积％之间并且尤其优选在83体积％和88体积％之间，其中所述反应物质优选不具有任何盐酸和硫酸的份额并且优选此外不具有任何氟、氯、溴、碘、铅、汞和硒的份额，并且其中所述反应物质优选与水以预设的比例混合，其中所述预设的比例位于下限和上限之间，其中所述下限通过以1kg的反应物质与3升水的比例进行混合来限定，而所述上限通过以1kg的反应物质与12升水进行混合来限定，特别地混合物以1kg的反应物质与6升水的比例存在。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.05 DE 102015014323.91.一种用于处理金属的处理物体(2)的处理设备(1)，其中处理至少包括酸洗和磷化所述处理物体(2)，其中所述处理设备(1)至少包括如下所述的装置：用于容纳所述处理物体(2)且用于容纳能流动的处理物质(6)的处理容器(4)；用于循环所述处理物质(6)的至少一定份额循环的泵装置(10)，其中所述处理物体(2)的至少一部分，尤其整个所述处理物体(2)由所述处理物质(6)环流，其中所述处理物质(6)是含磷的或者含磷酸盐的溶液，尤其是磷酸，其中所述含磷的或者含磷酸盐的溶液一方面由水，尤其VE水而另一方面由反应物质构成；并且所述反应物质由磷或者磷酸盐和至少一种附加的处理效果增强物质，尤其具有一种或多种抑制剂的处理效果增强物质构成，其中磷或磷酸盐占所述反应物质的份额在75体积％和94体积％之间并且优选在80体积％和90体积％之间并且尤其优选在83体积％和88体积％之间，其中所述反应物质优选不具有任何盐酸和硫酸的份额并且优选此外不具有任何氟、氯、溴、碘、铅、汞和硒的份额，并且其中所述反应物质优选与水以预设的比例混合，其中所述预设的比例位于下限和上限之间，其中所述下限通过以1kg的反应物质与3升水的比例进行混合来限定，而所述上限通过以1kg的反应物质与12升水进行混合来限定，特别地混合物以1kg的反应物质与6升水的比例存在。2.根据上述权利要求中任一项所述的处理设备，其特征在于，设有涡旋装置(70)，所述涡旋装置用于使积聚在所述处理物质中的杂质、尤其固体颗粒涡旋上升，其中所述涡旋装置(70)具有至少一个提供装置(72)和流体传导元件(74)，所述流体传导元件具有多个排出开口(76)，所述排出开口用于将涡旋流体输送至所述处理物质(6)，其中所述涡旋流体能够通过所述提供装置(72)以大于2bar的压力输送给所述流体传导元件(74)，其中所述流体传导元件(74)构成多个能够借助于阀装置(78)彼此脱耦的管路部段(80)，其中至少多数所述管路部段(80)设置在所述处理容器(4)的底部(82)的区域中。3.根据权利要求2所述的处理设备，其特征在于，所述管路部段通过管道(80)构成，所述管道尤其具有在2mm和12mm之间的并且优选在3mm和9mm之间的直径并且尤其优选在4mm和6mm之间的直径，其中所述管道(80)与所述处理容器(4)的底部(82)耦联或者设置在其上，其中所述管道(80)借助于至少一个阀单元(84)彼此连接，并且其中每个阀装置(78)构成为截止阀，尤其构成为磁截止阀，并且所述提供装置(72)构成为用于提供处于至少2bar的压力下的气体，尤其空气。4.根据上述权利要求中任一项所述的处理设备(1)，其特征在于，设有用于过滤所述处理物质(6)的过滤装置(18)，其中通过过滤从所述处理物质中去除已经富集在所述处理物质(6)中的杂质，并且设有用于运行所述过滤装置和/或所述涡旋装置的控制装置，其中所述过滤装置和所述涡旋装置至少暂时能够彼此相关地运行。5.根据权利要求2至4中任一项所述的处理设备(1)，其特征在于，所述涡旋装置的运行至少暂时包括提供流体和操纵所述阀装置，其中所述阀装置能够根据预设的曲线，尤其以编程的时间间隔来操纵。6.根据上述权利要求中任一项所述的处理设备(1)，其特征在于，所述处理容器(4)通过壁部(12)与收集室(14)分开，所述收集室用于收集流动经过所述壁部(12)的处理物质(6)，其中在所述收集室(14)中收集的处理物质(6)能够借助于输送管路(16)向回输送到所述处理容器(4)中，其中所述泵装置(10)和所述过滤装置(18)形成所述输送管路(16)的组成部分，并且输送的所述处理物质(6)由所述泵装置(10)输送穿过所述过滤装置(18)，其中所述输送管路(16)设计为，使得通过向回输送到所述处理容器(4)中的处理物质(6)，能够产生闸坝式流(20)，所述闸坝式流用于将所述处理物质(6)的一部分从所述处理容器(4)中导出并且导入到所述收集室(14)中。7.根据上述权利要求中任一项所述的处理设备(1)，其特征在于，将用于消泡的附加物质添加给所述处理物质(6)，其中所述消泡附加物优选具有三异丁基磷酸盐，并且其中将所述消泡附加物以所述含磷的或者含磷酸盐的溶液的体积的0.01％至5％的体积，尤其0.2％的体积添加给所述处理物质(6)，或者将所述消泡附加物以掺有所述酸洗脱脂附加物的所述含磷或含磷酸盐的溶液的体积的0.01％至5％的体积，尤其0.2％的体积添加给所述处理物质，和/或将用于酸洗脱脂的附加物质添加给所述处理物质(6)，其中所述酸洗脱脂附加物优选具有含水溶液，所述含水溶液由非离子可生物降解的表面活性剂和抑制剂，尤其丁炔二醇构成，并且其中以所述含磷或者含磷酸盐的溶液的体积的0.5％至7％的，尤其1％至5％的体积添加所述酸洗脱脂附加物。8.根据上述权利要求中任一项所述的处理设备(1)，其特征在于，所述处理容器(4)具有主容纳室(22)和至少一个第一副容纳室(24)，所述处理物体(2)能够引入到所述主容纳室(22)中，其中所述主容纳室(22)和所述第一副容纳室(24)彼此连接，使得所述处理物质(6)一方面能够从所述主容纳室(22)中离开流入到所述第一副容纳室(24)中，而另一方面能够从所述第一副容纳室(24)中离开流入到所述主容纳室(22)中，其中所述主容纳室(22)和所述第一副容纳室(24)彼此限界，使得至少部分地并且优选完全地防止所述处理物体(2)侵入到所述第一副容纳室(24)中，并且其中所述主容纳室(22)同样...

【专利技术属性】
技术研发人员：约阿希姆·舍恩贝格，
申请(专利权)人：雷托马克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：列支敦士登,LI