前文我们介绍了汽车生产车间脱脂的内容和原理， 今天我继续探讨脱脂的其它的相关内容。
影响脱脂的因素
脱脂质量的好坏主要取决于脱脂温度、脱脂时间、机械作用和脱脂剂四个因素。
(1). 脱脂温度
总的来说，温度越高，脱脂越彻底。这是因为三方面的原因，第一，温度使油污的物理性质发生变化，例如滴落点高的防锈脂、凡士林、固态石蜡等，在比较低的温度下，即使采用高浓度的碱液也难洗净。但是，当提高油污的温度，它们的粘度就降低，甚至形成液滴而利于除去。第二，促进化学反应的进行，一般地说，温度每上升10℃，化学反应速度提高1倍。第三，加速表面活性剂分子的运动，从而促进浸润、乳化、分散等作用。随着温度的升高，溶液对污物的溶解能力也提高。但是，并不是所有场合都是温度越高越好，各种脱脂剂都有其合适的温度范围，在采用某些种类表面活性剂的脱脂液中，过高的温度会使表面活性剂析出集聚如同油珠附着在表面上，造成磷化膜发花不均匀。
(2). 脱脂时间
在脱脂操作中，必须保证有足够的脱脂时间，压力喷射脱脂时间一般为1.5～3min，浸渍脱脂一般用3～5 min（视油污的种类和多少而定）。增加脱脂时间，即延长脱脂液与油污的接触时间，从而提高脱脂效果。油污越多，脱脂时间就会越长。但在流水作业中，往往不允许采用太长的时间，这就需要从其他的影响因素中去赢得时间，如先用喷射预脱脂1 min，再用浸渍法脱脂3 min。
(3). 机械作用
在脱脂过程中，借助于压力喷射或搅拌等机械作用是非常有效的，因为，喷射时迫使新鲜的脱脂溶液与工件表面有良好的接触，而且整个脱脂溶液含量均匀，有利于提高脱脂效果；喷射时依靠机械作用力促使脱脂剂渗透和破坏油膜，从而有效地迫使油污脱离工件表面；喷射时促使脱离工件的油污乳化和分散于脱脂溶液中，防止油污再吸附到洗净的工件表面上。
在中、低温脱脂中，机械作用尤为重要。一般地说，压力喷射脱脂比浸渍脱脂速度要快1倍以上。喷射压力通常为0.1～0.2MPa，但用于喷射脱脂的脱脂剂必须是低泡的，以免泡沫过多影响正常操作和脱脂液流失。浸渍脱脂也不能认为是静止浸渍，必须装备有循环泵，使槽液不停地搅动。
(4). 脱脂剂对脱脂效果的影响
脱脂剂的组成及使用方法对脱脂效果有很大的影响。例如，含有表面活性剂的碱液脱脂剂比单独的碱性溶液脱脂效果好。对于滴落点高的固态和半固态油脂，用溶剂清洗比用其他脱脂效果好。为了提高油污的乳化和分散能力，适当提高脱脂剂中表面活性剂的含量是有效的，不同的表面活性剂品种及不同的碱性物都使脱脂效果产生一定差异，良好的脱脂剂都是经过大量的试验和反复的筛选而确定的。使用过程中，脱脂剂会不断地被消耗，使浓度降低，因此，必须定期地补加脱脂剂，以保持必要的浓度。脱脂剂的脱脂效果与浓度并不是一个直线上升的关系。因此，对于脱脂质量要求很高的情况，不应当采取大幅度提高浓度的方法，而应该采用二次脱脂的办法，两个脱脂溶液可以是相同的，而且也不必额外地提高浓度。
选用脱脂剂时应考虑的因素
(1). 被处理工件的材质
因为不同的金属在碱液中具有不同的腐蚀界限，因此，必须根据工件的材质选择合适的pH值的脱脂剂。钢铁件在碱性脱脂剂中不腐蚀，但是，如果是由钢和其他金属构成的组合体，则必须考虑脱脂剂的pH值。各种金属耐碱性的pH极限值及各种碱性溶液的pH值见表1-1、表1-2。
表1-1 各种金属耐碱性的pH极限值
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pH极限值 |
金属或合金 |
pH极限值 |
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10 |
黄铜 |
11.5 |
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10 |
硅铁 |
13 |
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11 |
钢铁 |
14 |
表1-2 各种碱性溶液的pH值
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碱 性 溶 液 |
1％溶液pH值 |
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氢氧化钠 |
13.4 |
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偏硅酸钠 |
12.1 |
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磷酸钠 |
12.0 |
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碳酸钠 |
11.7 |
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焦磷酸钠 |
10.2 |
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三聚磷酸钠 |
9.7 |
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磷酸氢二钠 |
9.5 |
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碳酸氢钠 |
8.6 |
(2). 被处理工件上油污的种类
要考虑工件上油污的化学性质，油污的形态，油污对底材的吸附性等情况，选用合适的脱脂剂。
动植物油是可皂化的，因而在较高的温度下用NaOH脱脂是有效的。矿物油不发生皂化反应，用NaOH脱脂就不合适了，应该选用乳化性能好的脱脂剂才能奏效。
用一般的水基脱脂剂在低温和中温是很难洗净半固态的防锈脂，这时用溶剂脱脂是很有效的。清洗吸附性较强的防锈油比机械油困难，因此，应该选用更好的脱脂剂来清洗防锈油。
(3). 脱脂方式的正确选择
在工业涂装中，广泛采用喷、浸和喷浸结合等三种清洗方式。
脱脂方法不同，对脱脂剂要求也不同，压力喷射脱脂因机械作用力大，脱脂效果好，但由于是处在极易起泡的状态下，因而选用低泡性脱脂剂是不可缺少的条件。
浸渍脱脂的机械作用较弱，因而要选用脱脂性能更好的脱脂剂，适当增加脱脂剂含量和延长脱脂时间。浸渍清洗适用于有空腔的复杂工件（如汽车车身）的去油清洗。
喷浸结合清洗方式兼有上两种方式的特点。
(4). 注意与后续工序的配合
后续工序是酸洗还是磷化，磷化前有没有表面调整工序，都与脱脂剂的选用有关。因为不同的前处理与磷化配套，所得磷化膜的质量不同，品质也不同。
对于脱脂，如果下道工序是薄型磷化处理，要选用低碱度的带表面调整作用的脱脂剂；如果有单独的表面调整工序，则需考虑脱脂效果，碱度影响不大，可不予过多考虑；如果下道工序是酸洗除锈，则不必选用带表面调整作用的脱脂剂，而是在磷化前单独设表面调整处理；如工序间隔较长，则需要选用水洗后生锈倾向较小的脱脂剂（如磷酸盐类型的脱脂剂）或增加喷湿处理。
脱脂效果的检查
检查脱脂效果的方法有很多，例如：目测法、揩擦法、水浸润法、接触角法、硫酸铜法、残留油分质量法、比色法、荧光法、红外分光法等。在生产管理中，最常用的，也是最简便的方法是水浸润法，即观察脱脂并水洗后的表面水膜连续完整情况。充分脱脂的表面，其水膜应完整连续，无水珠悬挂。在磷化条件正常的前提下，观察磷化膜也能检查脱脂效果，只有在清洁无油污的金属表面才能形成外观完整的均匀磷化膜，任何清洗方面的不足都会立即显示出来。当然现在有更先进的检测仪器， 在执行过程中， 可以将相关数据集结上传至数据库，通过通讯可以直接反应的对应的人员的工位上， 一旦有出入， 直接报警提示。
在脱脂的实际应用中，经常会碰到一些问题，表1-3列举了一些可能出现的问题及解决办法。
表1-3 脱脂过程中常见的问题及解决办法
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问题 |
原因 |
解决办法 |
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脱脂效果不佳 |
1） 脱脂剂选择不当 2） 脱脂时间太短 3） 脱脂温度偏低 4） 脱脂剂浓度偏低 5） 喷射压力低 6） 喷嘴堵塞，流量不足 7） 浸渍脱脂的机械作用力小 8） 工作液中含油量太高 9） 脱脂后水洗不彻底 |
更换脱脂剂 延长脱脂时间 提高温度 提高浓度至工艺范围 提高喷射压力 定期清理喷嘴 用泵循环工作液或摇动零件 更换槽液，并控制槽液中油的质量分数小于0.4％，并加强水洗，水洗水要连续溢流 |
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工作液泡沫高 |
1） 温度太低 2） 循环泵密封处磨损而进入空气 3） 脱脂剂选择不当 |
提高温度至规定范围 更换泵的密封材料（最好选用立式泵） 更换脱脂剂 |
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水洗槽泡沫过多 |
1） 水洗槽溢流量太小 2） 循环泵密封处磨损而进入空气 |
加大溢流水量 更换泵的密封材料（最好选用立式泵） |
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水洗槽碱度过高 |
1） 碱槽向水洗槽窜溶液 2） 零件带太多的碱液入水洗槽 3） 水洗槽的溢流量太小 |
改造设备，避免窜液 改变装挂形式，或延长滴液时间 加大溢流水量 |
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零件水洗后生锈 |
1） 工序间隔时间太长 2） 零件停在水洗段时间过长 |
工序间增加喷湿 零件不允许在此长时间停留 |
脱脂工艺的内容工艺大致也就这些， 如果最新的改善，咱们持续修改和更新。
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