氧化是发蓝发黑的主要过程。Fe3O4 薄膜是否致密、光滑和足够厚取决于氧化阶段。工艺温度为550°C。黑化溶液的温度为130至145°C。浸泡时间为 50 至 80 分钟。专业含碳量高的高碳钢，氧化速度更快，浸泡时间可以更短。含碳量低的低碳钢氧化速度慢，需要较长的浸泡时间。合金钢，特别是高合金钢，工件表面有一定的残余奥氏体，对碱性溶液有很强的抵抗力，不易生成Fe3O4，所以浸泡时间较长。将待清洗的钢铁件浸没在钢铁除油剂槽液中，静置几分钟，取出，将钢铁件表面除油剂残液水洗干净。抛丸钢铁发黑工艺的成败，除油是关键。如果，钢铁表面的油污没有清晰干净，就会直接影响终发黑的质量，出现黑膜结合力差的情况。情况严重时，将会导致钢铁无法发黑的情况。

专业发黑处理（表面氧化）归于常用的的一种表面处置技能，既紧固件在很浓的碱性和氧化剂溶液中加热氧化，使金属表面生成一层均匀细密且与基体健壮联络的四氧化三铁薄膜。发黑处置的目的，对紧固件表面起防锈作用；抛丸增加金属紧固件表面的光泽并使表面更加美丽，发黑时加热还有助于减少紧固件的内应力。氧化膜构成的机理，钢铁紧固件在很浓的碱（NaOH）溶液中加热时，初步表面遭到微腐蚀作用分出铁离子，铁离子与碱和氧化剂发生化学作用生成亚铁酸钠（Na2Fe2O2）和铁酸钠（Na2Fe2O4），然后亚铁酸钠和铁酸钠进一步作用生成四氧化三铁。

钢铁发黑表面处理在两种常见方法。1.专业碱性发黑。将钢铁浸入含有氧化剂(硝酸钠、亚硝酸钠)的浓氢氧化钠溶液中，在高于130度的温度下进行氧化处理，可以获得一层具有防护性能的黑色氧化膜，俗称发黑或发兰。此发黑膜的防护能力有限，故一般都要用中性油进行封闭处理，以提高其防护装束能力。2.酸性发黑。由铜盐、亚硒酸盐及磷酸盐组成的酸性氧化。抛丸该工艺同样是将钢铁浸入溶液中，在常温下进行氧化，所得氧化膜层的结合力、黑度和溶液的稳定性都有提高，质量可与高温碱性氧化媲美，市场上已有多种发黑剂供选购。

发黑处理方法包括传统碱性高温发黑、余温发黑和常温发黑。其原理，就是在金属表面生成致密的氧化膜，来阻断空气，终达到防锈的目的。专业发黑效率高，无酸雾，改善工作环境，经济实惠，不需要专用设备，不仅，适用于大批量发黑处理，抛丸更适用于小批量、零星工件的发黑处理。发黑效率高，无酸雾，改善工作环境，经济实惠，不需要专用设备，不仅，适用于大批量发黑处理，更适用于小批量、零星工件的发黑处理。常温发黑工艺中，重要的一个部分是工件的预清洗，工件在发黑前必须用#除油剂#清洗干净，否则，会影响终的发黑效果。