纯锰磷化技术原理及应用介绍

纯锰磷化技术原理及应用介绍

纯锰磷化技术原理及应用介绍 
 
技术原理:我公司2002年为上海通用的F15变速箱齿轮开发了纯锰磷化工艺，至今已经在
通用、大众、上汽的多款变速箱内的齿轮及其它各种传动件上使用，实践证明，纯锰磷化工
艺能够显著的降低噪音，并能解决由于疲劳和应力点蚀造成的齿轮工作寿命不达标的问题。
对纯锰磷化的性能，欧洲和美国的汽车行业认识较为深刻，为此制订了纯锰磷化的欧洲工程
标准，对结晶的尺寸和形状有着严格的规定（请看附件）。纯锰磷化不同于我们常用的锌锰
系、纯锌系、锌钙系、铁系等磷化，纯锰系磷化的结晶是层叠的半球状，而其它磷化的结晶
是叶状或者针状，在钢铁连接件的表面，半球状的层叠结晶能够极好的储存润滑油，在经受
工件应力相互挤压的过程中，半球状不会象针状一样被轻易拉断，半球内的润滑油可以保证
工件表面一直处于完全的有油润滑状态，其功能相当于“膜轴承”。这也是为什么在我们汽车
齿轮上一直无法解决的点蚀可以用纯锰磷化来解决，点蚀是金属材料在冶炼及机械加工过程
中产生的金属晶格缺陷，在热处理和机械加工过程中这种缺陷被放大。在工件工作状态下，
如果有晶格缺陷的表面有纯锰的磷化膜存在，就可以减缓冲击和受力强度，显著的延长缺陷
晶格失效的时间。由于纯锰磷化是一种反应型化学过程，金属基材表面的不平整其反应速率
不同，一般突起处反应较剧烈其受到的腐蚀更多，所以磷化后的平整度有提高。目前国内掌
握纯锰磷化技术的公司还很少，大部分国内公司都是以锌锰磷化来冒充纯锰磷化，他们的加
工温度只有80几度，真正的纯锰磷化要92度以上。 
 
图一纯锰磷化膜层放大600倍显微照片 
 

图二：普通锌系磷化放大500倍显微照片 
纯锰磷化膜外观： 
磷化前： 
 
磷化后： 
 
应用实例:
上汽集团齿轮厂 
美国通用汽车赛欧变速箱齿轮 
丰田汽车唐山爱信齿轮厂（变速箱齿轮） 
常州溧阳齿轮厂（出口主减速齿轮） 
浙江玉环汽车齿轮厂（出口星型齿轮） 
浙江杭州昌杰机械厂（星型齿轮） 
福建省同兴齿轮厂（变速箱齿轮） 
江苏飞船齿轮股份有限公司（差速器齿轮） 
江苏太平洋精密锻造有限公司（差速器齿轮） 
检测报告:
1.纯锰磷化欧洲工程标准:
 

2.我公司联合上汽集团为通用汽车F15变速箱开发纯锰磷化工艺的相关文件:
 
 
 

3.唐山爱信齿轮所做的噪音及寿命的台架实验报告 
 
 

 
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