发黑处理常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。碱性发黑细分出来,又有一次发黑和两次发黑的区别。发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。发黑时所需温度的温度较大,大概在135-155℃之间都可以得到不错的表面,只是所需时间有些长短而已。优质发黑发黑处理是属氧化处理的方法。不锈钢表面发黑处理它的作用是使钢件表面生成一层保护膜,以增强钢件表面防锈和耐蚀能力,同时可使钢件表面光泽美观,对淬火零件还有消除淬火应力的作用。发黑又叫煮黑,是将钢件放在很浓的碱和氧化剂的溶液(苛性钠和过氧化钠)中加热煮沸,使钢件表面生成一层黑色的Fe3O4薄膜的工艺处理过程。
优质发黑表面处理时容易遇到哪些问题?(1)氧化膜疏松。氧化膜应很致密,与基本结合很牢固。如果生成的氧化膜疏松,容易擦掉,这是不正常的现象。出现这种情况,主要是由于新配制的氧化溶液缺少铁离子引起的。解决办法,是加入一些旧的氧化溶液,或者加入一些干净的钢屑,煮沸30min,以增加氧化溶液的铁离子浓度,这现象就会消除。(2)不锈钢表面发黑处理工件表面呈红褐色锈斑。氧化膜应呈深黑色,光亮且平滑。如果工件表面出现红褐色斑点或连成一片,这主要是由于氧化溶液中氢氧化钠过浓、生成氧化铁过多所致。解决办法是调整溶液成分,补充加入一些亚硝酸钠和水,以降低NaOH浓度。(3)工件表面呈淡灰色。工件表面失去乌黑光泽,呈淡灰色,这是由于氧化溶液中氢氧化钠浓度过低引起的。解决办法,补充加入适量的氢氢化钠。
发黑+涂油是工业紧固件很流行的镀层,因为它便宜,并且在油耗尽之前看起来不错。由于发黑几乎无防锈能力,所以无油后它很快就会生锈。就是在有油状态下,其中性盐雾试验也只能达到3~5小时。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。优质黑化溶液的温度为130至145°C。浸泡时间为 50 至 80 分钟。含碳量高的高碳钢,氧化速度更快,浸泡时间可以更短。不锈钢表面发黑处理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。
发黑工艺的原理是使金属表面产生一层氧化膜,以隔绝空气,达到防锈目的。钢制件的表面发黑处理工艺也称为发蓝。但是发黑工艺有缺点,优质发黑处理工艺的附着力和耐磨性差的缺缺陷,如果做盐雾实验一般不会超过12小时。外观要求不高时可以采用发黑处理,目前发黑工艺常用在电机轴等零件部件上使用。很多金属工件在生产的时候,都会在表面进行发黑加工,虽然发黑成本低较为便宜且美观,但其防锈性能较差,容易生锈。不锈钢表面发黑处理工艺决定了发黑防锈性能差的先决条件。所以发黑产品普遍都要上发黑防锈油这道工序来预防生锈。