金属发黑工艺.
发黑工艺及详细操作
发黑工艺钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
发黑处理现在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。
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。
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。
一、碱性氧化法“发蓝”药液1.配方:硝酸钠50〜100克氢氧化钠600〜700克亚硝酸钠100〜200克水1000 克2.制法:按配方计量后,在搅拌条件下,依次把各料加入其中,溶解,混合均匀即可。
3.说明:(1 )金属表面务必洗净和干燥以后,才能进行“发篮”处理。
(2)金属器件进行“发蓝”处理条件与金属中的含碳量有关,“发蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间可参考下表。
金属中含碳量%工作温度「C)处理时间(分)开始终止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153-15540-60 合金钢142-145153-15560-90(3)每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量,以便及时补充有关成分。
一般使用半年后就应更换全部溶液。
(4)金属“发蓝”处理后,最好用热肥皂水漂洗数分钟,再用冷水冲洗。
然后, 又用热水冲洗,吹于。
二、酸性氧化法“发蓝”药液1.配方:磷酸3〜10克硝酸钙80〜100 克过氧化锰10〜15克水1000 克2.制法:按配方计量后,在不断搅拌条件下,依次把磷酸、过氧化锰和硝酸钙加入其中,溶解,混合均匀即可。
发黑工艺流程
发黑工艺流程发黑的定义:发黑处理是为了防锈,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。
一.发黑的工艺流程:准备工件→除油→清洗→酸洗→清洗→发黑→清洗→浸油→干燥→检验。
二.发黑工艺配方及操作1.准备工件检查待发黑零件的质量:零件有装饰性要求时,其粗糙度应低于Ra1.6um,一般应达到Ra3.2um。
工件表面不得有裂纹、磕伤、漆膜和金属镀层。
表面锈蚀严重,有难以去掉的厚氧化皮的工件不宜发黑。
2.除油除去工件黏附的油污,为酸洗做准备,在70~100℃状态下,工件在脱脂槽中煮西20~30min,油迹除净为止,3.清洗除油之后在流动的清水中冲洗,去掉工件上的溶液。
4.酸洗为去掉工件的锈迹、氧化皮和活化工件表面,时间30s以上,氧化皮厚的工件,应酸洗至洁净,但工件不得被腐蚀,精密零件更应严格控制酸洗时间。
5.清洗先在热水中吸取酸液,再在流动清水中洗净酸液6.发黑..工件入槽温度在125℃,出槽温度130℃,处理时间一般在40min,根据具体情况做调整。
零件放入槽液10~15min后,观察工件表面上色情况,及时调整溶液的浓度和温度。
7.清洗先在热水中吸取碱液,再在流动清水中洗净碱液。
8.干燥甩干、吹干活热风干燥。
9.浸油可以使用防锈油,也可以使用机械油,浸油温度根据油品的要求使用。
普通机械油使用时加热温度在105~120℃,浸油时间2~5min。
浸油结束之后甩干残油。
10.检验进行发黑色泽均匀性的外观检查。
三.操作注意事项1.操作中要穿戴好劳保用品。
2.配置发黑溶液时,先在发黑槽中加2/3容积的水,将需要量的NaOH放入金属箩筐中,然后吊入液面,不要全部进入,让NaOH缓慢融入水中。
3.发黑工序中除油、酸洗、发黑的每道工序结束之后都要有清洗工序,避免上道的残液带入下道工序的槽子中。
4.对于平面工件,尽量避免工件的平面接触,影响发黑膜厚,必要时采用工件吊装方式。
5.对于完成上油工序的工件返工,需要从除油开始;没有上油的工件,从酸洗工序开始就可以了。
发黑工艺原理
发黑工艺原理
一、化学氧化
发黑工艺通常采用化学氧化的方法,使金属表面形成一层氧化膜。
在发黑过程中,金属表面与氧化剂发生化学反应,生成氧化铁为主要成分的氧化膜,该膜层具有较高的耐腐蚀性能。
二、磷化处理
磷化处理是发黑工艺的重要环节,主要目的是提高金属表面的耐腐蚀性和防锈性能。
在磷化过程中,金属表面与磷酸盐溶液发生化学反应,形成磷酸盐保护膜,该膜层具有良好的耐腐蚀性和防锈性能。
三、防腐防锈
发黑工艺的主要目的是提高金属表面的防腐防锈性能。
通过化学氧化和磷化处理,金属表面形成一层致密的氧化膜,该膜层能够有效阻挡氧气和水分与金属表面的接触,从而防止金属的腐蚀和生锈。
四、黑色处理
发黑工艺可以使金属表面呈现出黑色或深色的外观,这种外观具有较高的美观性。
黑色处理是通过化学反应将金属表面氧化成黑色,并形成一层黑色的氧化膜,以达到美观的效果。
五、耐候性
发黑工艺形成的氧化膜具有较好的耐候性,能够在各种气候条件下保持稳定的性能。
即使在长时间的风吹雨打、阳光照射等环境下,氧化膜也不会出现明显的变色、龟裂等现象,仍能保持较好的防腐防锈性能。
六、耐磨性
发黑工艺形成的氧化膜还具有良好的耐磨性,能够承受一定的摩擦和磨损。
这使得经过发黑处理的金属制品在长期使用过程中,仍能保持较好的外观和性能。
七、美观性
发黑工艺不仅具有防腐防锈的功能,还能使金属表面呈现出高贵、典雅的黑色外观,具有良好的美观性。
这种外观效果在许多领域中得到广泛应用,如建筑、汽车、家电等。
表面发黑处理工艺
表面发黑处理工艺表面发黑处理工艺是一种常见的金属表面处理技术,通过特殊的化学反应或物理处理,使金属表面产生一层黑色氧化物或硫化物覆盖层,从而达到改变金属外观和增强金属表面性能的目的。
表面发黑处理工艺的主要目的是美观和保护。
黑色氧化物或硫化物覆盖层能够使金属表面呈现出深沉的黑色,增加金属的质感和高级感。
同时,这层覆盖层还能够形成一种保护膜,防止金属表面被氧化、腐蚀或受到其他外界环境的侵蚀。
表面发黑处理工艺的方法多种多样,常见的有化学法、热处理法和电化学法等。
其中,化学法是最常用的方法之一。
化学法通常是通过在金属表面涂覆一种特殊的化学溶液,使其与金属表面发生反应,从而形成黑色的氧化物或硫化物覆盖层。
热处理法则是将金属加热至一定温度,通过与空气中的氧气或其他气体反应,使金属表面发生氧化或硫化反应,形成黑色覆盖层。
电化学法则是利用电解液中的电流作用于金属表面,使金属表面发生氧化或硫化反应,形成黑色覆盖层。
不同金属材料对表面发黑处理工艺的适应性也不同。
一些常见的金属材料,如铁、钢、铜、铝等,都可以通过表面发黑处理工艺改变其外观。
但是,对于一些特殊金属材料,如不锈钢等,由于其特殊的化学性质,表面发黑处理工艺可能不适用或效果不佳。
表面发黑处理工艺还可以根据需求进行一些特殊的改进和调整,以满足不同的应用需求。
例如,在某些情况下,为了增加金属表面的硬度和耐磨性,可以在表面发黑处理工艺的基础上进行一些机械加工或热处理,进一步改善金属的性能。
表面发黑处理工艺是一种常见且有效的金属表面处理技术。
通过改变金属表面的化学成分和结构,使其呈现出黑色,并增加金属的质感和高级感。
同时,这种工艺还能够保护金属表面,防止其被氧化、腐蚀或受到其他外界环境的侵蚀。
不同的金属材料和不同的应用需求可能需要采用不同的表面发黑处理方法,以达到最佳的效果。
通过不断的改进和创新,表面发黑处理工艺将在各个领域得到广泛的应用和推广。
发黑技术要求标准
发黑技术要求标准一、发黑的定义:发黑处理是为了防锈,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。
(多数发黑工艺均含有硒化物,硒化物昂贵且有剧毒,长期使用势必造成环境污染,而且尚存在工艺不稳定,溶液沉淀多,发黑层与基体金属结合力差等缺点,以致这些工艺目前在国内尚未全面推广应用。
目前是确保是一种无毒、稳定、膜层性能优良的钢铁发黑工艺.)二、适用范围本规范规定了所有发黑产品的质量要求。
本规范适用于发黑产品批生产质量检验。
三、发黑外观要求1、外观呈蓝黑色或深黑色。
2、膜层结晶致密、均匀,产品无露底,无明显色差,无发白等异常现象。
白斑、发花,这种现象主要表现为氧化膜的色泽深浅不一,出现白斑、发花。
2.2、颜色不正产品发黑后出现偏蓝色或发红。
2.3、氧化膜不牢由于发黑前产品除油清洗不彻底、发黑处理时间过长,发黑层过厚,形成了发黑浮层,附着力差,产品酸洗后的清水冲洗不干净,将残酸带到发黑液中,造成局部反应过度;工件表面有浮锈。
2.4、锈斑发黑改变产品颜色的原因是氧化反应,所以发黑后的产品需及时进行脱水封闭。
如果发黑后的产品不及时浸油封闭,已活化的元素和空气继续反应,有时会出现变色现象。
四、环保性要求产品发黑后要求:无毒,无异味,环保。
(发黑剂不得含有硒化物,亚销酸盐,铬等有毒化合物)五、性能测试。
检验产品附着力和耐蚀性。
硫酸铜点滴法:每升溶液(去离子水)含硫酸铜30g、20℃、浸32秒。
有发红(触铜斑点,锈点-有铜析出)现象则判定不合格发黑和磷化处理检验:外观检验:含硅弹簧岗为红棕色,其他弹簧钢为黑色,氧化膜应均匀致密,不应有斑点,表面发花或有红色及深色沉淀物附着。
耐蚀性能检查:将弹簧用酒精或汽油将表面洗净吹干,浸泡在2%的硫酸铜溶液中30s,取出后放在水中洗净后,表面不应有红色斑点出现。
磷化膜外观应均匀,不发花,表面呈灰色或暗红色,耐蚀性能检查有以下两种方法。
(1)硫酸铜溶液点滴法其检验溶液的成分如下:0.5N CuSO4溶液40ml10%NaCl溶液20ml0.1HCL溶液0.8ml3种溶液混合后,滴在酒精洗净的弹簧表面,记录出现红色斑点的时间,正常的磷化膜至少能维持1min以上。
金属发黑处理工艺
金属发黑处理工艺引言金属发黑处理工艺是一种常见的表面处理方法,用于改变金属材料的外观和性能。
通过使金属表面发黑,可以增加其耐腐蚀性能、改善装饰效果以及增加摩擦阻力等。
本文将详细介绍金属发黑处理工艺的原理、方法和应用。
一、发黑处理原理金属发黑处理是通过在金属表面形成一层氧化物膜来实现的。
这层氧化物膜可以通过氧化、化学反应或电化学反应等方式形成。
常见的金属发黑处理方法包括化学发黑、热发黑和电化学发黑。
1. 化学发黑化学发黑是将金属件浸入含有化学发黑剂的溶液中,在溶液中发生化学反应,形成一层氧化物膜。
化学发黑通常需要控制溶液的温度、浸泡时间和发黑剂浓度等因素,以获得理想的发黑效果。
2. 热发黑热发黑是将金属件加热至一定温度,使金属表面发生氧化反应,形成一层氧化物膜。
热发黑通常需要在一定的气氛条件下进行,例如在氧气、氮气或蒸汽中进行。
热发黑可以通过控制加热温度和时间来调节发黑效果。
3. 电化学发黑电化学发黑是利用电化学原理,在电解液中对金属进行电化学反应,形成一层氧化物膜。
电化学发黑通常需要在特定的电解液中进行,例如含有硫酸铜或硫酸亚铁等。
通过调节电解液的成分和电流密度等参数,可以控制发黑的效果。
金属发黑处理有多种方法,常见的包括化学发黑、热发黑、电化学发黑等。
下面将详细介绍这些方法的步骤和特点。
1. 化学发黑方法化学发黑方法一般包括以下步骤: 1. 准备发黑剂溶液:根据金属材料的不同选择适当的发黑剂并加入溶液中。
2. 清洗金属件:将金属件清洗干净,去除表面的油污和杂质。
3. 浸泡金属件:将金属件浸泡在发黑剂溶液中,控制浸泡时间和温度。
4. 清洗和中和:将发黑后的金属件清洗干净,并用中和剂中和残留的发黑剂。
5. 防锈处理:可以在发黑处理后对金属件进行防锈处理,增加其耐腐蚀性能。
化学发黑方法的优点是处理工艺简单,适用于各种金属材料。
但是其发黑效果可能会受到环境因素和处理条件的影响。
2. 热发黑方法热发黑方法一般包括以下步骤: 1. 准备热发黑设备:选择适当的热发黑设备,例如炉子、加热器等。
产品发黑工艺流程
产品发黑工艺流程产品发黑工艺流程产品发黑工艺是一种将金属制品经过特殊处理后使其表面呈现出黑色的工艺。
这种工艺可以增加产品的美观性和质感,同时还可以增加产品的防腐性和耐久性。
以下是产品发黑工艺的具体流程。
首先,准备工作是非常重要的。
需要将产品表面的油污和杂质清洗干净,以确保后续工艺的顺利进行。
可以使用专业的清洗剂或溶剂来清洗金属制品,将表面的污垢彻底除去。
之后需要用砂纸或者钢丝刷将产品表面打磨光滑,以便后续的处理能够更好地与表面结合。
第二步是进行产品发黑处理。
发黑处理的方法有多种,可以根据不同产品的需求选择适合的方法。
最常用的发黑处理方法是化学发黑法。
这种方法是通过将金属制品浸泡在含有化学试剂的溶液中,使金属表面发生一系列化学反应,从而形成一层黑色的氧化层。
化学发黑法具有操作简单、成本低廉的特点,适用于各种类型的金属制品。
第三步是进行后处理。
在发黑处理之后,需要对产品进行清洗和防锈处理。
清洗的目的是将发黑过程中产生的废液、杂质等彻底清除,以保证产品表面的干净整洁。
防锈处理可以选择涂层、喷涂或者电泳等方法,以增加产品的抗氧化性和耐腐蚀性。
最后一步是进行质量检验。
对于经过发黑工艺处理的产品,需要进行质量检验以保证其达到相应的标准要求。
质量检验可以包括外观检查、耐腐蚀性能测试、涂层附着力测试等等。
只有通过严格的质量检验,才能确保产品的品质和可靠性。
产品发黑工艺的流程大致如上所述,每个环节都需要严格把控和操作,以确保最终产品的质量和性能。
发黑工艺可以应用于各种金属制品,如家居装饰品、五金工具、汽车零部件等等。
通过发黑工艺处理,可以使产品呈现出独特的黑色,增加其视觉效果和使用寿命,提升产品的附加值。
铸铁及钢件的发黑处理
铸铁及钢件的发黑处理一、发黑技术的种类:钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
磷化发黑主要是指中温磷化发黑,也叫特种磷化液,这一工艺是需要加温到55摄氏度左右,适用于铸铁、中碳钢、高碳钢等材料,易于操作,得到黑色或是黑灰色磷化膜。
化学镀黑镍,适用于不锈钢、电镀镍等镀件上的直接镀镍,也适用于铝、铝合金的直接镀镍,目前这种工艺很受市场欢迎。
现在市场上最常用的发黑技术其实是以下两种碱性发黑与常温发黑,传统发黑(既碱性发黑),这种传统的钢铁发黑(发兰)是在135-150摄氏度的碱性溶液中进行的,处理时间长达1-1.5小时,能耗高,效率低,污染重,目前很多企业已经正在换用现在流行的钢铁常温发黑剂,它不仅发黑质量好,无污染,也很节能,大大提高了企业的工作效率。
弥补了传统发黑的缺陷;要注意的是常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好,表面效果也不是很好,但是A3钢用碱性发黑好一些。
还有一种发黑是蒸汽发黑,比较适用于冶金产品。
二、常温发黑工艺的介绍:作用与用途钢铁常温发黑剂具有溶液稳定、发黑时间短色泽适宜、使用工艺方便简单,原材料充足、成本低等优点,特别是发黑膜层的附着力,抗腐蚀能力明显优于原产品。
它具有无污染、省能源、无钢型选择性等特点。
为解决长期存在的碱性高温发黑污染大、耗能高,选择钢性等问题开辟了新的途径,为各厂家钢铁制品发黑处理提供了理想的先进工艺。
本产品广泛用于机械零件、标准件、工艺产品、弹簧等工业部门的钢铁零部件表面发黑装饰及防护处理。
主要特点主要特点:(颜色黑,附着力好,防腐性高,做工时间短)1、节约能源。
发黑完全不需用电,同碱性高温发黑比,节电100%。
2、提高工效。
碱性发黑需40-80分钟,本发黑剂只需1-5分钟。
3、发黑成本低。
设备简单、只需塑料、陶瓷槽、盆即可,而且操作容易。
4、工艺适应性强。
对钢性无选择,含碳量不同和表面加状态不同的钢铁零件均能获得整体表面颜色的一致效果,而且发黑后的工件,既可脱水油封闭;又可热浸油封闭。
钢件表面发蓝(发黑)处理大全
钢件表面发蓝(发黑)处理1.发蓝(发黑)原理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。
在低温下(约 3 50℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。
在兵器制造中,常用的是发蓝处理;在工业生产中,常用的是发黑处理。
能否把钢铁表面氧化致密、光滑的四氧化三铁,关键是选择好强的氧化剂。
强氧化剂是由氢氧化钠、亚硝酸钠、磷酸三钠组成。
发蓝时用它们的熔融液去处理钢件;发黑时用它们的水溶液去处理钢件。
常用的发黑溶液成分见表10-7。
Fe→Na2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4具体的化学反应是:3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+NH3+H2O6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=3Na2Fe2O4+NH3+7NaOHNa2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4↓+4NaOH生产实践经验证明,要获得光亮、致密的四氧化三铁膜层,氧化溶液中亚硝酸钠与氢氧化钠的比例,要保持在1:3~3.5之间。
2.发蓝(发黑)操作发蓝(发黑)的操作流程:工件装夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。
(1)工件装夹要根据工件的形状、大小,设计专门的夹具或吊具。
目的是使工件之间留有足够的间隙,工件间不能相互接触,要使每个工件都能完全浸入氧化液中被氧化。
(2)去油目的是除去工件表面的油污。
经过机加工后(发蓝、发黑是最后一道工序),工件表面难免不留下油污,用防锈油作工序间防锈的更是这样。
任何油污,都会严重影响四氧化三铁的生成,所以必须在发蓝、发黑之前除去。
常用的除油溶液配方,见表10-8。
将除油溶液加热至80~90℃,然后将工件浸入,浸入时间为30min左右,若油污较多,还得延长除油时间,以除油彻底为准。
(3)酸洗酸洗的目的是除去工件表面的锈迹。
金属表面发黑处理
金属表面发黑处理枪械零件的表面一般采取化学处理,也就是俗称的发黑,主要目的也是防锈和美观。
与电镀、磷化等其他处理工艺比较,发蓝是在金属表面自行生产3—5微米的抗氧化保护膜,保护膜呈蓝黑色,美观又牢固。
发黑处理几乎不会改变零件原来的尺寸和处理过程的变形问题,所以广泛的用于军械制品、精密仪器等精确度高的产品。
发黑工艺并不复杂,在自己家中也可以做。
一、发黑液配方(与水溶解):1.配方苛性钠600-700克/升硝酸钠50-70克/升亚硝酸钠180-220克/升2.配方苛性钠700-800克/升硝酸钠100克/升亚硝酸钠100克/升3.配方苛性钠600克/升亚硝酸钠60克/升磷酸三钠20-40克/升二、皂化溶液配方:肥皂30~50克/升,将肥皂溶解水中,80度以上。
去油液配方:氢氧化钠10克,碳酸钠50克,硅酸钠50克,水1升。
三、工具:1. 电炉(1500W以上)2. 0~200玻璃温度计1支。
3. 塑料桶一只,酸洗时用4. 不锈钢罐数只,如果是一次性使用,可以用废旧的油漆桶。
5. 方便清洁的自来水源。
四、发黑工艺流程1. 去油:零件在去油液中煮20~30分钟,温度80~100 ℃。
2. 冷水清洗:选用流动清水漂洗。
3. 酸洗:使用盐酸溶液清洗,常温,时间不长于30秒。
4. 发黑(将发黑液装在不锈钢容器中,底部用电炉加热)①一般碳素钢136~138 ℃入槽,142~145 ℃出槽,时间90-120分;②铬硅钢138~142 ℃入槽,145~146 ℃出槽,时间90-120分;③碳素工具钢、合金钢、高速钢142~145 ℃入槽,146~148 ℃出槽,时间90-120分;5. 水洗:流动冷水或温水清洗,时间30-60秒。
6. 沸水清洗:时间2-5分钟。
7. 皂化处理:温度80~90℃,时间2-3分钟。
8. 浸油:在80℃左右变压器油或锭子油中浸1-3分钟,油空净后成品。
一般来讲,普通碳素钢发黑最佳温度不可超出150度,而且发黑的时间30分钟左右就够了,温度太高或时间太长,表面颜色会变成褐色和花斑,而且容易生锈。
把金属变黑的工艺
把金属变黑的工艺金属变黑是指通过一系列化学或物理处理过程将金属表面转化为黑色。
金属变黑的工艺主要有以下几种:1.氧化黑: 氧化黑是将金属表面处理成黑色的一种方法。
常用的氧化黑方法有化学氧化法和电化学氧化法。
化学氧化法是将金属浸入含有氧化剂的化学溶液中,通过与金属发生氧化反应来使金属表面形成一层氧化膜,从而达到变黑的效果。
电化学氧化法是通过电化学反应来加速氧化过程,使金属表面快速形成一层致密且均匀的氧化膜。
2.化学处理: 化学处理是将金属表面涂覆一层化学改性黑膜的方法。
常用的化学处理方法有化学镀黑和化学涂黑。
化学镀黑是将金属浸入含有化学改性剂的溶液中,通过与金属表面发生反应来形成一层致密的黑色膜。
化学涂黑是通过将一种特殊的化学涂料涂覆在金属表面,并经过特定的处理过程,使其形成一层黑色的保护膜。
3.热处理: 热处理是将金属加热至一定温度范围内,并在特定气氛或环境中进行处理,使金属表面发生相应的化学反应,从而使金属表面变黑。
常用的热处理方法有淬火、退火和气氛控制。
淬火是将金属加热至高温后迅速冷却,使其表面形成氧化膜或其他化合物而变黑。
退火是将金属加热至适宜温度后缓慢冷却,使其表面形成一层致密的黑色氧化膜。
气氛控制是在加热过程中通过控制气氛中的气体成分和压力,使金属表面发生特定化学反应,从而形成一层黑色膜。
4.电化学处理: 电化学处理是通过电流作用在金属表面进行化学反应,从而形成一层黑色膜的方法。
常用的电化学处理方法有电镀黑和阳极氧化。
电镀黑是通过将金属放入具有特定组分的电解液中,在电流的作用下,在金属表面生成一层致密的黑色氧化膜。
阳极氧化是将金属作为阳极,将其浸入含有氧化剂的电解液中,通过电流的作用在金属表面生成一层黑色氧化膜。
总结起来,金属变黑的工艺主要包括氧化黑、化学处理、热处理和电化学处理。
这些工艺方法可以根据具体需求和金属性质的差异来选择,从而实现金属的变黑效果。
这些方法不仅可以增加金属表面的装饰性,还可以提高金属的耐腐蚀性和耐磨性,延长金属的使用寿命。
钢铁件发黑工艺
金属材料发黑工艺钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
发黑处理现在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。
A3钢用碱性发黑好一些。
(A3钢是过去的叫法,现在虽然还在用,但已限于口语,在书面文件中最好别用,它是甲类钢,这类钢生产厂家出厂时只保证机械性能而不保证化学成份,所以杂质成份如S、P可能多一点,其含碳量在0.2%左右,大致相当于20号钢,与新标准中Q235相当。
)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。
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。
一、碱性氧化法“发蓝”药液1.配方:硝酸钠50~100克氢氧化钠600~700克亚硝酸钠100~200克水1000克2.制法:按配方计量后,在搅拌条件下,依次把各料加入其中,溶解,混合均匀即可。
3.说明:(1)金属表面务必洗净和干燥以后,才能进行“发篮”处理。
(2)金属器件进行“发蓝”处理条件与金属中的含碳量有关,“发蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间可参考下表。
金属中含碳量%工作温度(℃)处理时间(分)开始终止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153- 15540-60合金钢142-145153-15560-90(3)每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量,以便及时补充有关成分。
发黑表面处理工艺优点
发黑表面处理:让金属穿上“黑战衣”,好处多多!
说起发黑表面处理,可能很多人会觉得陌生,但其实啊,它在我们生活中无处不在,比如你家里的门锁、水龙头,甚至汽车上的某些零件,都可能经过发黑处理。
那么,这个发黑表面处理到底有啥好处呢?咱今天就来聊聊这个话题。
首先啊,发黑表面处理能让金属穿上一层“黑战衣”,这可不是普通的衣服哦,它是一层保护膜,主要是四氧化三铁(听起来高大上,其实就是一种黑色氧化物啦)。
这层膜可厉害了,它能有效地隔绝空气和水分,防止金属生锈。
你想想,家里的门锁如果老是生锈,开门关门得多费劲啊,但经过发黑处理就不一样了,耐用多了。
再者啊,发黑处理成本低,效率高。
不像有些表面处理工艺需要用到昂贵的材料或者复杂的设备,发黑处理只需要一些常见的化学药剂和简单的设备就能搞定。
而且啊,它还能一次性处理很多零件,大大提高了生产效率。
这对于厂家来说可是个不小的福音啊!
还有啊,发黑处理后的金属零件尺寸变化小。
有些表面处理工艺可能会让零件的尺寸发生变化,但发黑处理就不会这样。
它只是在金属表面形成一层薄薄的氧化物膜,对零件的尺寸影响微乎其微。
这对于需要保持高精度的零件来说可是太重要了!
最后啊,发黑处理还能让金属零件看起来更美观、更有
质感。
经过发黑处理的金属零件表面呈现出一种深邃的黑色光泽,看起来既沉稳又大气。
而且啊,这层氧化物膜还具有一定的耐磨性呢!
综上所述啊,发黑表面处理真的是一种既实用又经济的表面处理工艺。
它能让金属零件更耐用、更美观、更省钱!如果你对金属零件的表面处理有要求的话不妨考虑一下发黑处理哦!。
表面处理之四:发黑
表面处理之四:发黑简介发黑是化学表面处理的一种常用手段,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。
外观要求不高时可以采用发黑处理,钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
常用方法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。
发黑时所需温度的宽容度较大,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。
效果(1)发黑安全不用电,用碱性高温发黑需100%用电。
(2)提高工效:共需1-2小时。
(3)发黑成本低,设备简单,操作方便;对发黑时间作了严格的控制。
(4)工艺适应性强:解决了球墨铸铁不能发黑的难题。
一种轴承套圈倒角及挡边的发蓝防锈处理工艺。
轴承套圈在热处理后经过除油脱脂,然后在氢氧化钠、亚硝酸钠、硝酸钠和水的混合溶液中进行变色处理,其配比为2-3∶1,其余加水;加水量以温度在135℃-145℃为合适;时间15-25分钟;取出套圈用清水冲洗后进行钝化处理,钝化处理用重铬酸钾溶液作为填充液,其浓度为12%-18%;在室温下1-2分钟;经钝化处理并干燥后,放入105℃-120℃的机油或防锈油中1-3分钟,至气泡完全消失后取出,停放10-15分钟后检验。
该工艺生成的氧化物薄膜性能稳定,在常温下可长期保护套圈倒角、挡边处不生锈,轴承的外观质量得到明显改善。
A3钢用碱性发黑好一些。
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。
3工艺步骤1、清洗;2、脱脂:工件必须完全浸入脱脂液中;脱脂液浓度ph值12-14,处理时间10-30min,每过3-5分钟上下抖动几次,药液浓度低于ph12时补充脱脂粉;3、水洗;4、酸洗:酸洗液浓度ph值2-4,处理时间5-10min;5、水洗;6、发黑:池液浓度ph值2.5-3.5,处理时间10-12min;7、水洗;8、吹干9、上油。
304发黑工艺
304发黑工艺304发黑工艺是一种金属表面处理技术,通过特殊的处理过程将金属表面形成一层黑色氧化膜,从而改变其外观和性能。
该工艺主要应用于不锈钢、铜、铝等金属材料,可以增强其抗氧化、耐磨损、抗腐蚀等性能,使其更加耐用和美观。
304发黑工艺的主要步骤包括准备工作、清洗处理、发黑处理和后处理。
首先,需要对金属材料进行表面清洗,去除表面的油污、灰尘等杂质,保证处理效果。
清洗处理后,将金属材料放入特殊的发黑液中进行处理。
发黑液是由一系列化学药品组成的,通过控制处理时间和温度,使金属表面发生化学反应,形成一层均匀的黑色氧化膜。
最后,对发黑处理后的金属材料进行后处理,包括中和处理、清洗处理和防锈处理,以保证表面质量和耐久性。
304发黑工艺的应用范围广泛,适用于家居装饰、建筑材料、电子产品等领域。
在家居装饰方面,不锈钢材料经过发黑处理后,表面呈现出低调奢华的黑色,更加符合现代人的审美需求。
在建筑材料方面,发黑不锈钢板可以应用于室内外墙面、天花板、楼梯扶手等,不仅美观大方,还具有耐候性和抗腐蚀性。
在电子产品方面,发黑处理可以提高金属外壳的耐磨损性和抗氧化性,延长产品使用寿命。
与传统的涂装工艺相比,304发黑工艺具有许多优势。
首先,发黑处理不会改变金属材料的基本性能,保持了其良好的导电性和热传导性。
其次,发黑涂层与金属基材的结合更为牢固,不易剥落和脱落。
此外,发黑工艺无需使用有害物质,对环境友好。
另外,发黑处理的金属材料不易受到划痕和指纹等污染,易于清洁和维护。
然而,304发黑工艺也存在一些局限性。
首先,发黑涂层的厚度和颜色可能存在一定的差异,难以做到完全均匀一致。
其次,发黑涂层对于一些强酸、强碱等腐蚀性物质可能会产生反应,降低其耐腐蚀性能。
另外,发黑工艺对于一些特殊形状的金属材料处理较为困难,需要针对性的工艺改进。
304发黑工艺是一种应用广泛的金属表面处理技术,通过形成黑色氧化膜改变金属的外观和性能。
它在家居装饰、建筑材料、电子产品等领域具有重要的应用价值。
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名词解释:将钢铁零件放入含NaOH和NaNO2等药品的浓溶液中,在一定温度范围内使零件表面生成一层很薄(0.5~1.5μm)的蓝黑色氧化膜的过程叫发蓝(发黑)处理。
...金属发黑工艺钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
发黑处理现在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。
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。
发黑质量的好坏往往因这些工序而变化。
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,内层为氧化亚铁一、高温碱性氧化发黑: “发蓝”药液高温碱性发黑(又称发蓝)是钢铁最典型的发黑方法,已有几十年的历史,且工艺相对成熟,发黑质量稳定,膜的外观、附着力和耐蚀性为目前各方法中最为理想的。
因此,它仍是目前钢铁发黑的最主要的方法。
这种方法采用NaNO2 和NaOH 的浓溶液, 将欲发黑的工件置于此液中, 在140℃左右(视共建材质不同,发黑液温度略有不同,一般高碳钢在138℃,中碳钢在140℃,低碳钢在142℃)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的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。
1.配方:硝酸钠50~100克氢氧化钠600~700克亚硝酸钠100~200克水1000克2.制法:按配方计量后,在搅拌条件下,依次把各料加入其中,溶解,混合均匀即可。
(1)金属表面务必洗净和干燥以后,才能进行“发篮”处理。
(3)每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量,以便及时补充有关成分。
一般使用半年后就应更换全部溶液。
(4)金属“发蓝”处理后,最好用热肥皂水漂洗数分钟,再用冷水冲洗。
然后,又用热水冲洗,吹干。
高温碱性发黑的机理:高温碱性发黑过程中涉及到的化学反应有多个,首先在高温下发生下列反应2NaNO2= Na2O + N2O3 (1)生成的N2O3再和溶液中析出的氢发生反应2N2O3 + 6H2 = 4NH3 + 3O2 (2)生成的氧会与铁发生下列一系列反应2Fe + O2 = 2FeO (3)4Fe + 3O2 = 2Fe2O3 (4)3Fe + 2O2 = Fe3O4 (5)一般认为,上述反应按哪种方式进行主要取决于溶液中氧的浓度。
氧的浓度高会生成Fe2O3使表面发红。
因此,应适当控制氧化剂的含量,从而得到黑色的晶态Fe3O4膜。
二、酸性氧化法“发蓝”药液1.配方:磷酸3~10克硝酸钙80~100克过氧化锰10~15克水1000克2.制法:按配方计量后,在不断搅拌条件下,依次把磷酸、过氧化锰和硝酸钙加入其中,溶解,混合均匀即可3.说明:(1)金属器件先经洗净和干燥后才能进行“发蓝”处理。
(2)此法所得保护膜呈黑色,其主要成分是由磷酸钙和铁的氧化物所组成,其耐腐能力和机械强度均超过碱性氧化法所得的保护膜。
4.“发蓝”工作温度为100℃,处理时间为40~45分钟。
在处理碳素钢时,药液中磷酸含量控制在3~5克/升;处理合金钢或铸钢时,磷酸含量控制在5~10克/升。
应注意定期分析药液磷酸的含量。
5.“发蓝”处理后金属器件的清洗方法同上。
钢铁常温发黑剂(工艺介绍)主要特点:(颜色黑,附着力好,防腐性高,做工时间短)1. JST-常温发黑,不需要复杂的加热设备,节能效果显著,同碱性高温发黑比,节能100%。
2. 提高工作效率,生产批量灵活,随时可满足生产要求,JMD发黑生产线只需30分钟左右。
3. 常温发黑成本低,特别在大件零件表面处理:如注塑机、木工机械等,投资少,见效快,工艺设备简单,操作方便,只需要塑料、陶瓷槽(盆)即可。
4. 使用性能工艺适应性强,对钢型无选择,能处理硅钢、铸铁和包括08F冷轧钢板在内的低碳钢,及表面加工状态不同的钢铁零件均能获得整体表面颜色一致的效果。
5. 附着力牢固、防腐性强、发黑后工件表面稳定,室内环境可有效防锈达2年。
6. 不会影响工件尺寸,黑膜层仅为1.3微米至3微米之间的厚度。
不须外协加工,省回运输交通、货物装卸等时间及金钱,或因此而引起的工件碰伤和时间上不必要的延误。
产品特性:传统钢铁发黑是在135~150℃高温下处理30~90min,生产周期长,能耗大,劳动条件差,环境污染严重。
该工艺在常温下操作,无高温碱性蒸汽影响环境,无有害气体产生,又节约能源,发黑速度快,颜色黑且均匀不褪色,防腐性能强而受到市场的欢迎。
主要技术指标外观: 蓝绿色透明液体发黑膜的技术指标:外观,均匀致密,颜色呈黑色。
抗腐蚀能力,硫酸铜检验液点滴试验 >30s。
封闭后防腐性能更强。
一.用途:常温发黑处理,能在不改变被处理件尺寸精度的情况下形成黑色氧化膜。
这层氧化膜可减少滑动面或支撑面的磨擦,有装饰及减少光反射作用,经过防处理能提高机械零件防腐性能,是机械、兵器等行业应用普遍的一种表面处理技术。
传统钢铁发黑是在135~150℃高温下处理30~90min,生产周期长,能耗大,劳动条件差,环境污染严重。
许多研究者对钢铁发黑工艺做了很多研究工作,也相继出现了一些产品,由于该工艺在常温下操作,无高温碱性蒸汽影响环境,又节约能源,发黑速度快而受到市场的欢迎,由于发黑膜结合力不牢,使这一工艺不能迅速推广。
本公司产品就是针对此推出,是高温发黑的最佳取代产品.二.发黑成膜机理:常温发黑机理目前尚无统一意见,由于发黑膜很薄(通常不超过3μm),用X光衍射仪和电镜扫描分析,常温发黑膜成分不是如碱性发黑膜Fe3O4,而是成分较为复杂的膜层,也难以作出准确的判断.工艺流程图:装框→ 去油(5-10分钟)→ 水冲洗(1分钟)→ 漂洗(0.5分钟)→ 去锈(1-5分钟)→ 水冲洗(1分钟) →水漂洗 (0.5分钟)→常温发黑(2-6分钟)→ 水冲洗(1分钟)→ 稳定(0.5-1分钟)→ 浸脱水防锈油(10-15分钟) /水性封闭剂(1分钟) →常温干燥或者烘干(80-90℃ 10-20分钟1.前处理工艺推荐以下工艺流程可供选择:流程一:中温除油→水洗→水漂洗→常温除锈活化→水洗→水漂洗→常温发黑(此流程适合油污不多,无厚氧化皮的零件,各道工序处理时间到位,质量稳定,成本低。
)流程二:喷砂→水洗→常温发黑(此工艺流程适合零件表面有厚氧化皮、厚油污及难以用酸活化的高硅钢、高锰钢、高铬钢等零件。
喷砂机可选用密封式或水性喷砂机,以保护环境,实现清洁生产。
目前喷砂机生产厂家已推出各种型号的产品,性能都考虑了适用清洁生产的要求。
)流程三:超声波除油→水洗→除锈活化→水洗→常温发黑(适用于有深孔、盲孔和形状复杂的零件。
2.常温发黑处理:经前处理好的工件即可转入常温发黑处理A.配制槽液:浓缩液,加3~6倍水稀释成工作液,铸铁、铸钢、粉末冶金等材质疏松的零件,工作液要加5~6倍水,其它钢材加3-4倍水.B.发黑处理:工件进入发黑槽2分钟后,可将工件上、下抖动数次,使表面充分接触发黑剂,时间5~6分钟,活化好的零件表面很快就形成黑膜,视黑膜均匀呈灰黑色即可,发黑件出槽后,在空气中停留2分钟再水洗,可充分利用表面的残液,减少发黑剂的消耗。
C.槽液维护与调整:a、保持槽液清洁:进入发黑槽之前,工件一定要流动水清洗两道,避免将上道工序的残液带到发黑槽中,使发黑液提前老化,降低发黑量,减低成本。
b、注意PH值:使用中发黑液组份不断消耗,PH值会渐渐升高,当PH值升到2.5左右应加以调整。
先将溶液过滤去沉淀,再加入浓缩液,适量加入清洁水搅拌,使PH值恢复到2.0左右,可继续使用,调整几次需要换槽液。
c、小批量生产:可采用一次按需要量配好,新配工作液发黑时间为3分钟,随着PH值上升,发黑时间适当延长,直到不能用为止.d、利用“后效”:常温发黑工件完成操作过程后,表层中的化学反应并未最后完成,在空气中氧的作用下,还会缓慢进行,时间达到数十小时至一百小时,这一转化过程能提高膜的强度和附着力,黑度、均匀性也有所提高,充分利用“后效”作用,可减少发黑时间,降低成本。
在临下班时,建议必须立即进清除沉淀物,否则有自催化反应,影响工作夜的稳定性,由于发黑剂为酸性,发黑过程中铁基体被溶解,生成铁和盐类的沉淀物,可用沉淀法或过滤法,保持槽液清澈,性能稳定。
3.后处理:常温发黑后处理有三种方法可供选择,后处理目的在于加强装饰及防腐。
A.发黑后水漂洗→稳定→浸脱水防锈油。
此工艺常温下使用,节能、安全、防锈期一年以上。
B.发黑后工件水洗→水漂洗→钝化→脱水防锈油。
此工艺常温操作节能、环保、防锈二年。
C.发黑件洗净→水溶性封闭剂→干燥→再浸一次水溶性封剂→烘干。
此工艺适合不能浸油的工件,防锈期半年以上,一年以内。
注:所有性能测试须在发黑膜真正干燥以后进行(约24小时以后)。
4.其他说明:1、发黑膜层附着力随着存放时间的延长而增加.2、本发黑剂在发黑的过程中有少量沉淀,但不影响发黑质量。
3、本品需贮藏于阴暗处,防止日晒.深圳市嘉美德表面技术有限公司钢铁发蓝处理(转)一实验目的1.了解钢铁发蓝处理的原理和方法。
2.掌握零件表面化学除锈和除油工艺。
二实验原理将钢铁零件放入含NaOH和NaNO2等药品的浓溶液中,在一定温度范围内使零件表面生成一层很薄(0.5~1.5μm)的蓝黑色氧化膜的过程叫发蓝(发黑)处理。
这层氧化膜组织致密,能牢固地与金属表面结合,而且色泽美观,有较大的弹性和润滑性,能防止金属锈蚀。
因此,在机械工业中得到广泛应用。
氧化膜(磁性Fe3O4)的生成原理,可用反应方程式表示如下:3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+NH3+H2O6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=3Na2Fe2O4+NH3+7NaOHNa2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH三仪器药品1.仪器发蓝槽、烧杯(250cm3;500cm3)、电炉、酒精灯。
2.药品NaOH、NaNO2、K4[Fe(CN)6]、K2Cr2O7、HCl(以上药品均可用工业纯)、肥皂、机油(10号)、3%CuSO4、0.2%H2SO4、0.1%酚酞酒精溶液。
3.材料细铁丝、滤纸。
四实验步骤1.发蓝液的配制pt; mso-para-margin-left: .06gd">按每立方分米溶液中加NaOH 625 g、NaNO2 225g和K4[Fe(CN)6]15g配制。