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。承接含碳量高的高碳钢,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。不锈钢表面发黑处理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。
甘井子发黑表面处理用到的温发黑剂有哪些优点?1.银常温发黑剂具有反应快、溶液稳定、操作简便等优势。银发黑剂可以一分钟将银的表面迅速变黑,效率高。2.银常温发黑剂是属于常温发黑工艺产品,不需加热,节能效果显著。3.银发黑剂需要的设备简单,生产方式灵活,可满足生产要求。承接发黑溶液有各种不同配方,但基本的组成物不外乎碱和氧化剂。生产中,碱多使用氢氧化钠(NaOH),氧化剂多使用硝酸钠或亚硝酸钠(NaNO3、NaNO2)。为了改善氧化膜的质量和色泽,往往还添加一些磷酸三钠等其它药品。
发黑表面处理后的封闭处理。(1)工件经中和水洗后,再热水洗,甩干,彻底干燥后,浸热防锈油(80~90℃)进行封闭处理,时间约2min。(2)工件经热水清洗、甩干后直接浸入脱水防锈油中进行封闭处理,时间在3~5min,取出后自然晾干。(3)甘井子工件发黑后先在80~90℃的1%肥皂溶液中填充处理,取出干燥后可以直接浸普通机油或防锈油。钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层,提高钢件的防锈能力。不锈钢表面发黑处理采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化亚铁。
发黑表面处理有哪些优点。一、沉淀物少,发黑处理数量大。现有常温发黑液的一般危害是沉淀或沉淀现象严重,有效成分损失,发黑效率低下。对常温金属发黑剂的床榻少,使用效率高,产品发黑面积比现有常温发黑液体高,性价比高,降低了生产成本。二、不锈钢表面发黑处理附着力强。承接发黑处理后的工件没有浮黑、黑膜致密。经过反复测试,在发黑工件表面使用滤纸反复擦拭500次以上不见金属基体,而传统的常温发黑产品,很难达到100次以上。三、防腐蚀性强。发黑的工件盐雾试验时间比传统的常温发黑长1-2倍。
发黑表面处理的目的主要有以下三点:一是对金属表面起防锈作用。二是增加金属的美观光泽。三是部分消除工件的残余应力。甘井子铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。采用黑色磷化工艺,使磷化膜层既黑又牢固,外观均匀一致,膜层连续,呈致密的结晶结构。不锈钢表面发黑处理在工业大气环境及海洋性气候条件下,其耐蚀性比普通磷化膜高数倍,比氧化膜、常温发黑膜高数十倍,表现出优异的耐蚀性能。而且黑色磷化工艺具有生产成本低、产品质量好、槽液稳定易控制,不污染环境等优异特点。
发黑表面处理的操作流程:工件夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮沸→检查。甘井子发黑时所需温度的宽容度较大,大概在135摄氏度到155摄氏度之间都可以得到不错的表面,只是所需时间有些长短而已。实际操作中,需要注意的是工件发黑前除锈和除油的质量,以及发黑后的钝化浸油。承接发黑质量的好坏往往因这些工序而变化。金属“发蓝”药液采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。