佛山金属表面处理 螺丝磷化发黑处理 挣鑫五金
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关 键 词：佛山金属表面处理
行 业：化工 表面处理设备 涂装设备
发布时间：2024-03-03
钢制件的表面发黑加工处理，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。
发黑
但常温发黑加工工艺对于低碳钢的效果不太好。
A3钢用碱性发黑好一些。
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。
发黑加工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加工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。
发黑氧化膜的形成
是否能在钢铁工件表面氧化致密而又均匀的四氧化三铁，关键是要选用合适的氧化剂，而通常会选用由氢氧化钠，亚硝酸钠以及磷酸三钠所组成的氧化剂。
发蓝处理时会用加热后熔化的液体氧化剂去处理工件，而在发黑时则会使用水溶液氧化剂去处理工件。
常用的发黑溶液成分，除了由三种原料组成的氧化剂外，还要加上一定比例的水，溶液的密度在1.4g/cm³，沸点在130℃，在这样的溶液下，工件可以进行发黑处理了。
要想在工件表面获得致密而光亮的四氧化三铁薄膜，三种氧化剂原料的比例也非常重要。
当氢氧化钠，亚硝酸钠以及磷酸三钠这三种化学物质混合在一起后，会产生化学反应，生成四氧化三铁，遇到钢铁工件后会附着在其表面形成无数个结晶体，随着这种结晶体越来越多，连成一片会在工件表面形成一层氧化薄膜层。
发黑处理方法
早期，对钢材的表面发黑处理采用的是，涂沥青或者油漆，然后干燥后可以附着在钢材的表面，以达到防腐蚀的作用。
现在常用的发黑处理方法有两种。
一种是利用碱性加温让金属表面发黑，高碳钢常用这种一发黑工艺。
另一种是利用常温发黑，低碳钢常用这种发黑工艺效果较好。
钢铁产品表面的发黑处理，也会被称为发蓝处理，表面那层致密而光滑的氧化层是四氧化三铁，也是靠它来保护工件内部不被氧化的。
在高温550℃下，氧化后的四氧化三铁会呈现出天蓝色，所以被称为发蓝处理。
而在低温350℃下，氧化后的四氧化三铁会呈现出黑色，所以被称为发黑处理。
表面发黑处理和表面磷化处理发展趋势
传统的钢铁发黑工艺即高温碱性氧化工艺，作为钢铁制品表面防护和装饰措施，广泛地用于各种机械产品，量多面广。然而该工艺存在许多缺点，如工艺过程能耗大，污染严重，劳动条件差，防锈能力不高，这些都是该工艺须待改进的。据我所知有QPQ发黑，气体渗氮或气体氮碳共渗，等离子渗氮或等离子氮碳共渗后直接氧化发黑、蒸汽发黑等。
黑膜磷化技术作为一种重要的钢铁表面处理工艺在机械等工业领域得到越来越广泛的重视。特别是黑色磷化膜既不影响零件的精度，又能减少仪器内壁的漫反射，因而主要用于精密钢铸件的防护与装饰。表面处理目前以功能性、防护性为主。
发黑工艺流程
工件装夹
先要根据工件的尺寸和形状，设计出的夹具，终能让工件在溶液中能够每一个部位都能被氧化，没有氧化死角。
除油
由于工件表面会存在油污，如果不能去除油污不但会影响发黑处理的质量，还会污染整池的除油液。
将除油溶液加温到90℃左右后，将工件放入其中静置30分钟左右，终以工件完全除油干净为准，是否除油干净需要靠操作者的经验观察，一般是通过观察水泡从工件表面均匀散开，没有聚集显现即可。
酸洗
酸洗的目的是去除掉工件表面的氧化皮和锈迹，即便观察不到工件表面有锈迹也应该进行酸洗，可以让其在发黑处理前更干净，这样有利于氧化，也不会影响发黑处理的质量。
酸洗液一般采用浓度在15%左右的工业浓盐酸，将工件完全放置于溶液中30分钟左右。
发黑处理（氧化）
经过除油，酸洗后干净的工件可以进行发黑处理了。
发黑时的溶液温度在130℃左右，发蓝的温度在550℃，还要通过不同工件材料来控制浸入的时间。
对于一些发黑要求较高的工件，次发黑后拿出来酸洗，并再次发黑处理，如此反复多次后，能够得到色泽均匀致密的氧化膜了。
后续加工
通过发黑处理后，将工件从发黑溶液池中取出，用清水将工件表面的化学溶液冲洗干净。
通过烘烤或者吹风的方式将工件表面的水分去除干净，还要将工件放入皂化液中浸泡，以及涂敷上一层油，这些工序都是为了提高工件的防腐蚀能力，并且增加其表面的光泽度让其更美观。
通过外观检查，耐腐蚀和附着力测试，一个通过发黑处理后合格的工件完成了。
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