磷化处理就是将金属浸在由磷酸、磷酸盐和其他成分组成的磷化液中，经过化学作用而在金属表面生成一种不溶性的磷酸盐层，俗称磷化膜。磷化膜主要由磷酸铁、锌、锰、钙等组成，厚度一般在5～20μm颜色一般由暗灰色到黑灰色，它的基体结合牢固，具有良好的润滑性、耐蚀性及较高的电绝缘性等。磷化处理所需设备简单，操做方便，成本低，生产效率高，被广泛地应用于机械、车辆、船舶、航空航天及家电等行业。

　　近年来，紧固件行业迅猛发展，越来越重视紧固件表面处理技术，为此，磷化处理也得到极大的发展。①磷化处理温度由高温向中温、低温、常温发展。一般情况下，高温磷化工艺形成的磷化膜结晶粗大，膜厚，磷化中产生的沉渣很多，消耗的热能大，挂灰严重。中温、低温、常温磷化形成的磷化膜均匀致密、膜薄，能耗低，物料消耗小。②磷化工艺向简单化发展。有的磷化产品可直接刷涂，如“四合一”、“三合一”等常温磷化产品。有的简化了工艺流程，磷化、钝化并为一道工序，而且产品的品质技术指标仍能达到、甚至有的指标超过了国家标准。③磷化产品组分复杂化。这样提高了磷化的品质，降低了磷化温度，加强了磷化工作液的稳定性。④减少污染、降低成本。重点解决磷化产品中的亚硝酸盐、重金属、磷酸盐、高温、酸雾给环境造成的污染，降低了为改善环境所付出的成本。

　　磷化工艺的确定，主要是以下两个方面。

　　第一，优选磷酸液。磷化膜的品质优劣主要表现在晶体粗细和致密程度、表面有无沉淀物及膜厚等方面，它们的差异直接影响磷化膜的品质。目前普遍采用磷化膜主要由铁系、锌系、锰系、锌钙系等磷酸盐溶液进行磷化，其中锌钙系性能最优良。

　　第二，控制工艺参数。关键要控制磷化温度（25～40℃），时间（3～20min），促进剂含量（3～5气点）及总酸度（20～40点）和游离酸度（0.8～3点）。

　　温度过太低则不能成膜或成膜速度慢，膜不完整，易泛黄；反之，膜粗大，耐蚀性低，同时槽液稳定性变差，沉渣增多。
促进剂含量低，成膜慢，膜层泛黄；反之，沉渣明显增多，膜层带彩色。

　　总酸度稍高，能加快磷化反应的进行，磷化膜薄而致密。但不宜过高，否则沉渣多，膜层挂灰。游离酸度低，有利于降低磷化温度和沉渣量；反之，沉渣增多，甚至不成膜。

　　其次，还要掌握槽液的调整方法。具备化验条件的企业，做到磷化前检测槽液总酸度、游离酸度、促进剂气点等，严格槽液管理。凭经验管理槽液效果也不错，槽液要定期排渣和更新。如每周排渣一次，脱脂槽、表面调整槽每月更新一次。

典型的磷化工艺
　　
　　①脱脂（金属脱脂剂，60～65℃，3～4min）→热水洗（80～90℃）→酸洗（HCI：H2O=1：1，除锈加速剂适量，5～6min）→水洗→表面调整（表面调整剂5g/L，1min）→磷化（常温，冬天适当加温，6min）→二道水洗→烘干。

　　②脱脂（金属脱脂剂，30～40℃，5～10min）→水洗→酸洗（HCI：H2O=1：4，除锈加速剂适量，20～30min）→水洗→表面调整（表面调整剂5g/L，1min）→磷化（常温，20～30min）→水洗→烘干。

　　③脱脂（金属脱脂剂，60～70℃，3min）→热水洗（80～90℃）→表面调整（表面调整剂5g/L，1min）→磷化（30～40℃，10～20min）→水洗→烘干（脱脂前手工除去局部浮锈，浸渍脱脂后手工擦洗补充除油）。

　　④脱脂表面调整“二合一”（40～50℃，5～10min）→水洗→酸洗（HCI：H2O=1：1，10min）→水洗→（表面调整剂5g/L，1min）→磷化（30～40℃，20～30min）→水洗→烘干。

　　第一种工艺适宜油、锈较重的紧固件，工艺设计最佳，能获得优质磷化膜。其优点为：负载容量大，生产效率高。脱脂后热水洗，紧固件表面清洁。酸洗后水洗能洗净紧固件表面的残酸及吸附的缓蚀剂，避免抑制磷化反应，造成磷化不均匀。磷化后二道水洗，能洗掉磷化膜上的残留可溶性盐，避免引起涂层的早期起泡和脱落。

　　第二种工艺适宜油、锈中等的紧固件，工艺控制得当，也能获得较好的磷化膜。

　　第三种工艺适宜有油、无锈的紧固件，生产线上不设酸洗工艺，很适合气焊接异型件、紧固件磷化。

　　第四种工艺适宜油轻、锈重的紧固件，但采用了脱脂表面调整“二合一”工艺，使磷化质量受到影响，膜层粗糙、泛黄、挂灰等。

　　总之，紧固件磷化处理品质的优劣不仅取决于磷化工艺的选择和控制，而且取决于磷化工艺的管理。随着科学技术进步，紧固件磷化处理正朝着中低温、低成本、低能耗、无污染，以及磷化膜均匀致密、膜薄且耐蚀性能好的方向发展。

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