发黑表面处理采用NaNO2和NaOH的浓溶液，将欲发黑的工件置于此液中，在140℃煮40min左右。X射线衍射分析结果表明，在钢铁件表面形成致密的晶态结构Fe3O4膜。该氧化膜与钢铁基体表面接触良好，具有很好的附着力和防腐性能。发黑过程因在高温和强碱介质中，故对工件前处理的去油要求不很高。

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。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”。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。

大连发黑表面处理的配方

配方一：

硫酸铜　　　　　　4～8 g/L

二氧化硒　　　　　4～8 g/L

磷酸盐　　　　　　7～15 g/L

硝酸盐　　　　　　2～4 g/L

柠檬酸盐　　　　　2～4 g/L

稳定剂　　　　　　20 ml/L

pH　　　　　　　  2.0～2.5

时间　　　　　　　3～5 min

配方二(武汉水运工程学院提供)：

硫酸铜　　　　　　1～3 g/L

亚硒酸　　　　　　2～3 g/L

磷酸　　　　　　　2～4 g/L

有机酸　　　　　　1.0～1.5 g/L

十二烷基硫酸钠　　0.1～0.3 g/L

复合添加剂　　　　10～15 g/L

pH　　　　　　　  2～3

时间　　　　　　　2～6 min

为了提高钢件的防锈能力，用强的氧化剂将钢件表面氧化成致密、光滑的四氧化三铁。这种四氧化三铁薄层能有效地保护钢件内部不受氧化。在高温下（约550℃）氧化成的四氧化三铁呈天蓝色，故称发蓝处理。

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。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。