化成被膜处理装置制造方法及图纸

一种磷酸盐被膜处理装置及化成被膜处理装置，该磷酸盐被膜处理装置，通过在规定的电解液中对金属素材进行电解处理，而在金属素材上形成磷酸盐被膜；在阳极与阴极中，一方电极与金属素材相对接，另一方电极以距金属素材呈一定的间隔配置，且该另一方电极，被形成为筒状并在整个长度上覆盖金属素材。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
磷酸盐被膜处理装置及化成被膜处理装置
本专利技术涉及一种磷酸盐被膜处理装置及化成被膜(化学生成膜)处理装置。
技术介绍
一般地，在金属素材的表面形成磷酸盐被膜作为冷锻用的润滑底层或涂装底层等，但在一般的浸渍法中，于不锈钢上形成磷酸盐被膜是困难的。因此，在不锈钢上，很多都是进行草酸氧化处理而形成草酸盐被膜。但是，由于磷酸盐被膜比草酸盐被膜相对要好，故希望得到一种在不锈钢上可形成磷酸盐被膜的方法。针对于此，本申请人，开发了一种通过进行电解处理而在不锈钢上形成磷酸盐被膜的方法。虽然可由所述的电解处理形成磷酸盐被膜，但是，接着成为问题的是怎样均匀且高速地形成被膜。这从适用于冷锻的制造工序等的观点上看是非常重要的课题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种可均匀且高速地形成被膜的磷酸盐被膜处理装置及化成被膜处理装置。本专利技术人，首先，进行了如图5所示的实验，从截面观察，在圆柱状的金属素材W的左右两侧分别大致相互平行地配置平板状的阳极α，并使阴极β与金属素材相对接进行电解处理(这时为阴极电解)。但是，很难得到均匀的磷酸盐被膜，并在短时间内也部分地存在没有形成被膜的位置，尤其在素材W的上下部分或两端面比较明显。因此，进一步反复专心研究的结果，发现用电极覆盖整个金属素材，能够在表面迅速形成均匀的被膜，以至于达到本专利技术的目的。-->即，本专利技术的磷酸盐被膜处理装置，是一种通过在规定的电解液中对金属素材进行电解处理，而在金属素材上形成磷酸盐被膜的磷酸盐被膜处理装置，其特征在于：在阳极与阴极中，一方电极与金属素材相对接，另一方电极以距金属素材呈一定的间隔配置，且该另一方电极，被形成为筒状并在整个长度上覆盖金属素材。在此，所述筒状不只是圆筒状也包括方筒状，也包括沿周方向分段的结构。另外，所述在整个长度上覆盖金属素材，是指金属素材不从筒状的电极的端部露出到外部，也包括金属素材的端部与筒状的电极的端部大致为对齐面上的情况。在该构成中，由于电极被形成为筒状、以在整个长度上覆盖金属素材，故例如在金属素材为圆柱状时，于整个素材的周面上形成均匀的磷酸盐被膜。另外，由于利用筒状的电极覆盖素材，故与上述那样的平板状的电极相比能够高速形成被膜。尤其是，最好将呈筒状的另一方电极作为阳极，将与金属素材相对接的一方电极作为阴极而进行阴极电解处理。将与金属素材相对接的一方电极设为阳极的阳极电解处理的构成的情况，也可高速且均匀地形成被膜，但具有产生沉积物的问题。而通过进行阴极电解，具有可抑制产生沉积物的优点。另外，最好与金属素材相对接的电极与金属素材以点接触。通过将接触面积抑制在最小限度而可得到更加均匀的被膜。另外，最好是：另一方电极大致为水平设置，一方电极内外贯通另一方电极的周壁并与金属素材相对接，在另一方电极的内面、朝向中心凸出设有绝缘体的支撑部件，由该支撑部件与一方电极将金属素材保持在另一方电极的大致中心。在该构成中，通过大致水平设置筒状的电极的同时，又利用与金属素材相对接的一方电极，而以简单的构成可靠地将素材保持在大致中心，并且因保持在大致中心而被膜也更加均匀。并且，最好是：将具有大致水平的旋转中心轴的旋转体设置成其下侧一定区域浸在电解液中，并在该旋转体上沿旋转体的圆周方向各以一定间隔安装固定多个另一方电极，一方电极也分别与另一方电极相对应-->设置，通过旋转体的旋转，在另一方电极内的金属素材通过电解液期间形成磷酸盐被膜。在该构成中，依次将素材放入筒状的电极内，并利用旋转体的旋转而可高效地向电解液中放入素材。即，以短时间高速地处理大量的素材，据此，例如可组装到设置有冷锻的压铸机的制造工序上呈一生产线。并且，由于筒状的电极大致水平，利用一方电极与支撑部件保持素材，故即使旋转体旋转也能够可靠地保持素材。另外，最好是：将一方电极设为阴极，将另一方电极设为阳极，并且以阴极的前端在电解液中朝向下方、在电解液外朝向上方的方式设置各电极。由于在电解液外阴极的前端朝向上方，故附着在阴极上的电解液从前端流向下方，其结果，能够抑制前端残留液体。从而，能够省去另需研磨等方法除去残留液体时在阴极的前端形成的薄的被膜的工夫或结构。另外，本专利技术的化成被膜处理装置，是一种通过在规定的电解液中对金属素材进行电解处理，而在金属素材上形成化成被膜的化成被膜处理装置，其特征在于：在阳极与阴极中，一方电极与金属素材相对接，另一方电极以距金属素材呈一定的间隔配置，且该另一方电极，被形成为筒状并在整个长度上覆盖金属素材。在此，作为化成被膜，除磷酸盐被膜之外，也有草酸盐、铝的氟化物、氧化铜、或氟化钛等被膜。对于这些化成被膜也可以比现行要高速化及均匀化来形成。如上所述，因为呈筒状形成距金属素材以一定间隔配置的电极并在整个长度上覆盖金属素材，所以能够均匀且高速地形成磷酸盐被膜、化成被膜。附图说明图1是本专利技术的一实施例的磷酸盐被膜处理装置的概略主视图。图2是同上装置的概略侧剖视图。图3是包括表示同上装置的主要部分的局部剖面的放大图。图4是图2的局部放大图。-->图5是现行装置的概略说明图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的磷酸盐被膜处理装置的一实施例进行说明。同时，在图2中，省略了剖面线。另外，对于形成被膜的金属素材，虽然各种形状的素材均可作为对象，但在以下的说明中，作为金属素材以冷锻的钢坯、尤其以阶梯圆柱状的钢坯为对象进行说明。此外，所谓钢坯，可定为具有一定长度的圆柱状、方柱状、圆筒状、方筒状。如图1及图2所示，本实施例的磷酸盐被膜处理装置，具有存放规定的电解液的电解槽1、和作为可浸渍在该电解槽1中的电解液中下侧规定的区域而设置的旋转体的旋转板2。在此，可采用各种液体作为电解液。例如，使用含有锌离子、磷酸离子及硝酸离子、最好使用含有从镁、铝、钙、锰、铬、铁、镍构成的组中选出的至少1种金属离子的磷酸盐处理液。进一步详细地讲，优选含有20～50g/L的锌离子、20～70g/L磷酸离子、30～80g/L硝酸离子，更优选含有亚硝酸离子、过氧化氢、氯离子等氧化剂。另外，膜厚，可以一定的处理液的浓度或温度、电流密度、处理时间形成。处理液的温度最好取室温～80℃，电流密度最好为20～100A/dm2。另一方面，如图2所示，在电解槽1的上方大致水平设有由马达3给予驱动力的旋转中心轴4，并在该旋转中心轴4的一端侧同轴且一体安装固定有上述旋转板2。在旋转板2的外周部，沿旋转板2的周方向、以规定间隔安装固定有多个电极框5。具体地讲，如图1所示，在同一圆上以30度的间隔总共安装12个。但电极框5的间隔或个数并不局限于此。此外，通过马达的控制，旋转板2也以每30度间歇旋转。该电极框5，在其大致中央处前后贯通地形成具有与旋转中心轴4大致平行的轴线的圆孔，如图3及图4所示整体呈筒状。电极框5，由树脂等绝缘体形成，并在其内面上固定有圆筒状的阳极α。即，在本实施例中，形成圆筒状的阳极α，并通-->过电极框5将其大致水平地安装在旋转板2上。形成圆筒状的阳极α的大小，要根据进行被膜处理的钢坯W的全长或直径等尺寸来决定，但至少必须是覆盖钢坯W全长程度的长度。也可将阳极α的全长设定得与钢坯W的全长大致相等且钢坯W的端部W1与阳极α的端部α1大致为对齐平面。但是，必须使钢坯W从阳极α的端部α1露到外部。该阳极α，采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷酸盐被膜处理装置，通过在规定的电解液中对金属素材进行电解处理，而在金属素材上形成磷酸盐被膜，其特征在于：　　　　在阳极与阴极中，一方电极与金属素材相对接，另一方电极以距金属素材呈一定的间隔配置，且该另一方电极被形成为筒状并在整个长度上覆盖金属素材。

【技术特征摘要】
JP 2001-3-27 89150/011.一种磷酸盐被膜处理装置，通过在规定的电解液中对金属素材进行电解处理，而在金属素材上形成磷酸盐被膜，其特征在于：在阳极与阴极中，一方电极与金属素材相对接，另一方电极以距金属素材呈一定的间隔配置，且该另一方电极被形成为筒状并在整个长度上覆盖金属素材。2.如权利要求1所述的磷酸盐被膜处理装置，其特征在于：一方电极是阴极、另一方电极是阳极。3.如权利要求1或2所述的磷酸盐被膜处理装置，其特征在于：一方电极与金属素材以点接触。4.如权利要求1～3中任意一项所述的磷酸盐被膜处理装置，其特征在于：大致水平设置另一方电极，一方电极，内外贯通另一方电极的周壁并与金属素材相对接，在另一方电极的内面、朝向中心凸出设置绝缘体的支撑部件，并由该支撑部件和一方电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅川启，今富哲夫，小林直行，高木茂正，藤田义浩，盛山德次郎，
申请(专利权)人：日本帕卡濑精株式会社，不二商事株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]