Фосфатирование – процесс нанесения (осаждения) фосфатной пленки на поверхность режущих инструментов (протяжек, разверток, фрез, долбяков, специальных резцов, сверл) и деталей, работающих на истирание, для защиты от коррозии и повышения износостойкости.
Обрабатываемую поверхность обезжиривают керосином, олеиновой кислотой, затем промывают в проточной и дистиллированной воде. Для фосфатирования используют растворы Zn(H2PO4)2; Zn(NO3)2; H3PO4. Инструмент выдерживают в растворе при температуре около 95 ºС в течение от 10 до 30 мин в зависимости от концентрации раствора.
Образующийся на поверхности инструмента фосфат железа не окисляется, поэтому фосфатные пленки обладают высокими защитными свойствами. Структура фосфатной пленки определяет ее пористость, маслоемкость и антифрикционные свойства.
Толщина фосфатной пленки может достигать 7-50 мкм. Фосфатные пленки имеют большую прочность сцепления с металлами и не смачиваются расплавленными металлами. Фосфатирование имеет следующие преимущества: снижается расход энергии при деформации металла, улучшается состояние поверхности, возрастает стойкость в 1,5-2 раза.
Концевые фрезы из стали Р18 сначала азотируют (нагрев до 530 ºС и 20 мин выдержка в растворе чистого аммиака). В результате на инструменте получают азотированный слой, состоящий из α-твердого растворa азота. Затем фрезы подвергают фосфатированию в растворе препарата "Мажеф" с концентрацией 40 г/л при (95 ± 5) °С в течение 30 мин. После такой обработки стойкость фосфатированного инструмента на 20-25 % выше стойкости инструмента, упрочненного только диффузионным азотированием. Шероховатость обрабатываемой поверхности снижается. Отпадает необходимость в консервации готового инструмента.