金属材料发黑工艺
发黑工艺技术要求
发黑工艺技术要求发黑工艺技术要求发黑工艺是一项将金属制品进行氧化处理，使其表面产生黑色氧化膜的工艺。
在发黑工艺中，要保证金属制品的表面均匀、持久地产生黑色氧化膜，以达到美观、防锈、耐磨等效果。
下面是发黑工艺的技术要求：1. 表面处理要彻底：在进行发黑前，必须对金属制品进行彻底的表面处理，包括去除油污、锈蚀、氧化层等。
表面处理要求彻底，以确保发黑效果的一致性和稳定性。
2. 设备和材料的选择要合理：在进行发黑工艺时，需要选择适用的设备和材料。
设备要求工作稳定，能够对金属制品进行均匀的氧化处理。
材料要求质量可靠，能够产生均匀、持久的黑色氧化膜。
3. 工艺参数的控制要精确：在进行发黑工艺时，需要控制一系列工艺参数，包括氧化液的成分和浓度、温度、浸泡时间等。
这些参数的控制要精确，以确保发黑效果的稳定性和一致性。
4. 清洗和中和处理要适时：在进行发黑工艺后，必须对金属制品进行清洗和中和处理。
清洗是为了去除残留的氧化液和其他污垢，以确保金属制品表面的干净和光滑。
中和处理是为了中和残留的氧化液，以防止对金属制品造成腐蚀。
5. 检测和质量控制要严格：在进行发黑工艺后，需要进行检测和质量控制。
检测要求使用合适的检测方法和设备，检测金属制品表面的氧化膜厚度、硬度、附着力等指标，以确保发黑效果的符合要求。
6. 储存和包装要适当：在完成发黑工艺后，金属制品需要进行适当的储存和包装。
储存要求干燥、通风、防湿和防尘，以防止氧化膜被污染或腐蚀。
包装要求结实、耐用，以防止金属制品在运输或使用过程中受到损坏。
通过合理控制发黑工艺的技术要求，可以确保金属制品的发黑效果达到预期的要求，并提高其美观性、耐磨性和防锈性。
因此，在进行发黑工艺时，需要严格遵循上述技术要求，并进行必要的质量控制和检测，以提高发黑工艺的稳定性和一致性。
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，它可以使金属表面呈现出黑色或深灰色的颜色，同时还能提高金属的耐腐蚀性和耐磨性。
这种工艺广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。
表面发黑处理工艺的原理是利用化学反应将金属表面氧化成黑色或深灰色的氧化物层。
这种氧化物层具有一定的硬度和耐腐蚀性，可以保护金属表面不受外界环境的侵蚀。
同时，这种氧化物层还可以增加金属表面的摩擦系数，提高金属的耐磨性。
表面发黑处理工艺的具体步骤包括清洗、酸洗、水洗、发黑、水洗、中和、水洗、油漆等。
其中，清洗和酸洗是非常关键的步骤，它们可以去除金属表面的油污和氧化物，为后续的发黑处理做好准备。
发黑处理一般采用热浸法或化学浸法，热浸法是将金属件浸入高温的油中，使其表面氧化成黑色或深灰色的氧化物层；化学浸法是将金属件浸入含有化学发黑剂的溶液中，使其表面发生化学反应，形成氧化物层。
中和和油漆是为了保护氧化物层，防止其被进一步氧化或腐蚀。
表面发黑处理工艺的优点是处理后的金属表面颜色均匀、美观，同时还具有一定的耐腐蚀性和耐磨性。
但是，这种工艺也存在一些缺点，比如处理后的金属表面容易被刮花或磨损，同时还需要进行中和和油漆等后续处理，增加了工艺复杂度和成本。
表面发黑处理工艺是一种常见的金属表面处理技术，它可以使金属表面呈现出黑色或深灰色的颜色，同时还能提高金属的耐腐蚀性和耐磨性。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的处理方法和工艺参数，以达到最佳的处理效果。
不锈钢发黑色处理技术普及
第一类：化学发黑色法1.酸性着色法(1)熔融重铬酸盐法。
将不锈钢件放在重铬酸钠熔融盐液中浸渍,进行充分搅拌20~30min 形成黑色氧化膜。
取出冷却后水洗即可。
熔融盐的温度在450~550℃,低于这个温度时,不能进行充分地氧化,达不到黑色效果。
(2)铬酸盐黑色化学氧化.法此膜层颜色变化的过程是由浅到深，当从浅蓝往深蓝(或纯黑)变化时，其时间间隔仅0．5～1min，错过这个最佳点就会又回到浅棕色，只能退除后重新着色。
经固化处理能提高耐磨性。
配上颜色定位仪，能得到匀均的黑色氧化膜。
操作要求严谨。
此法也叫因科法，已有几十年历史，英国人发明。
工艺经改良后，已得到广泛应用，效益显著。
目前我国与先进国家相比，主要差距是着色的电子监测设备。
国外已将这种设备用于工业生产，可以得到重复的颜色，而国内尚未见报导使用，所以研制着色用电子监测设备是当务之急。
(3)硫化法可得到美观的黑色膜,氧化前需用王水酸洗.2.碱性氧化法碱性氧化是用氢氧化钠配制的溶液，氧化时间10-15分钟，黑色氧化膜的耐磨性很好，无需固化处理。
盐雾时间一般在600-800小时。
能保持不锈钢不锈的优秀品质。
第二类：电解氧化法溶液配制:(重铬酸甲20-40g/L硫酸锰10-40g/L硼酸10-20g/L/PH3-4).着色膜在25C的1O%HCI溶液中浸泡,5min内膜层无颜色变化、无脱落现象，说明膜层的耐蚀性较好。
经过电解法对1Crl7铁素体不锈钢着黑色，发黑速度快，再经过硬化处理后，得到黑色氧化膜色泽均匀、富有弹性，又有一定的硬度。
特点是工艺简单、发黑速度快、着色效果好，有着较好的耐蚀性能，适用于各类不锈钢的表面发黑处理，因而颇具有使用价值。
第三类：化学热处理法.在专用的设备中进行，膜层牢固，耐磨性好；但由于表面多孔,容易生锈,盐雾差的只有几小时就生锈.在这一弱点没改变之前,实用性不大.。
金属表面发黑(发蓝)工艺介绍
金属表面发黑（发蓝）工艺介绍收录于话题#金属#工程技术#紧固件#工艺发黑或发蓝工艺属于钢的氧化处理，是在含有氧化剂的溶液中处理零件，使其表面生成一层均匀致密的的蓝黑色或者黑色保护膜的过程。
这层氧化膜可以很好地将金属基体和外界空气隔绝，从而避免与空气中的腐蚀物质直接接触，可以提高金属防锈性能。
金属氧化处理可分为热加工、化学加工和电化学加工三种工艺。
热加工法是将钢件在熔融的磷酸钾液中加热而形成一层厚约为1μm 的氧化膜的方法，但此法如果单独用于氧化处理时耗能太高，形成的氧化膜质量不稳定，颜色各异，适于大批量处理，现很少用此法。
化学加工法包括碱性化学氧化和酸性化学氧化，碱性化学氧化是将钢件置入一定温度下的含有氧化剂氢氧化钠的溶液中进行。
所获得氧化膜厚度为0.8～1.5μm。
酸性化学氧化所采用工作溶液中含磷酸和氧化剂，若在常温下进行又称冷发蓝，酸性氧化法得到的膜不是纯氧化膜，尚含有磷酸盐，此法得到氧化膜厚度可达3μm，处理时间可减少一半，膜的强度和抗蚀性较高但化学膜的颜色不够美观，故目前在工业上采用碱性氧化法较多。
电化学加工是将制件做为阳极，置放在氢氧化钠溶液中进行处理的一种方法，即是我们经常说的阳极氧化。
其中，钢铁的化学氧化根据处理温度的高低，可以分为高温化学氧化法和常温化学氧化法，由于两种方法采用处理液的成分不同，因此，膜的组成以及成膜的机理也不相同。
钢的氧化处理所形成的膜其主要成分是磁性氧化铁（Fe3O4），一般在低温下（约130℃）氧化成的Fe3O4呈暗黑色，一般呈黑色和蓝黑色；在高温下（约550℃）氧化成的Fe3O4呈天蓝色，这就是为什么称之为发黑或者发蓝。
发黑和发蓝工艺的本质一样，只是具体工艺过程有一定区别。
铸钢和含硅较高的特殊钢为褐色或黑褐色。
氧化膜虽然能提高钢铁零件的耐蚀性，但是它对钢铁零件的保护性能仍然是较差的，若将氧化处理后的零件用肥皂或重铬酸钾溶液处理，或进行涂油处理，能提高氧化膜的耐蚀性和润滑能力。
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。
铸铁及钢件的发黑处理
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。
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。
金属表面 发黑处理 工艺
金属表面发黑处理工艺金属表面发黑处理工艺2010年06月14日星期一上午09:38一定是钢或是铁的零件!合金件不在此列!)有的朋友喜欢DIY零件、配件。
但是在完工后往往还要面临表面处理的问题，或者是不满意原来的颜色，特别是需要达到真狗的表面颜色与防锈效果，就更需要这个步骤啦!特别是有些配件的外型比较敏感，不方便给厂家直接处理。
所以今天整理了一些资料在结合自己的心得，贴出来给兄弟们共享!钢铁零件的表面处理一般有--碱性氧化法和酸性氧化法两种。
酸性氧化法也称为"发蓝"。
目的是使金属表面形成一层氧化膜，以防止金属表面被腐蚀，酸性氧化法也称为"磷化处理"(国际上大多军工企业均采取此法)，其具有比发蓝更好的抗磨损性与抗腐蚀性。
钢铁制品表面经"发蓝"处理后所形成的氧化膜，其主要成分是四氧化三铁。
呈黑蓝色或深黑色。
下面就来介绍一下在家中如何操作这两种处理。
一、碱性氧化法"发蓝"药液1.配方(化工店都有卖):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。
(我是使用一个弃置不用的铁桶)3.流程:(1)金属表面一定要洗净和干燥、除油以后，才能进行"发篮"处理。
建议使用洗衣粉水刷洗，再浸泡1:100的稀盐酸1-5分钟除油除杂质。
(2)把要处理的零件置入铁桶中与溶液一起"煮"约1小时即可。
(3)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。
最后表面涂敷机油进行封闭保护即可。
二、酸性氧化法"磷化处理"药液1.配方(化工店都有卖):磷酸3~10克硝酸钙80~100克过氧化锰10~15克水1000克2.制法与流程同碱性发蓝相同。
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。
什么是金属零件的发黑处理
什么是金属零件的发黑处理金属的发黑处理是一种常用的表面防腐处理，也叫发蓝处理。
其过程为将工件置于常温空气、水蒸气或化学溶液中或加热至适当温度，从而在表面形成蓝色或黑色氧化膜，以提高其耐腐蚀性和外观的表面加工工艺。
主要适用于碳钢和低碳钢。
表面膜层的主要成分为四氧化三铁，其可以隔绝空气而防止钢的内部被氧化，以达到耐腐蚀的目的。
由于受到钢铁中碳、硅、锰、铬、镍等合金元素含量的影响，表面呈现会出黑色、蓝黑色、蓝色，甚至棕红色等颜色。
发黑处理常用的强氧化剂是由氢氧化钠(NaOH)、亚硝酸钠(NaNO2)、磷酸三钠(Na3PO4)组成，溶液浓度为1.4g/cm，沸点是130℃。
氧化过程为：Fe→Na2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4发黑处理氧化剂组成：发黑处理工艺流程为：装夹→脱脂→清洗→酸洗→氧化→清洗→皂化→热水洗→检查根据工件形状、大小、设计专门夹具或吊具。
目是使工件之间留有足够间隙，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. 脱脂目的是除去工件表面加工过程、转运过程中留下的油污，防止影响后续的表面氧化过程。
常用的脱脂配方如下：将脱脂溶液加热至 80-90°C，然后将工件浸入保持约 30 分钟。
如果油渍较多，须延长脱脂时间，以脱脂彻底为准。
酸洗的目的是去除工件表面的锈迹。
表面生锈阻碍了致密Fe3O4层的形成；即使工件没有生锈，进行酸洗能进一步除油、增加工件表面的分子活化性能，在下一道氧化工序中，能够生成较厚的Fe3O4层。
酸洗液一般为10%～15%浓度的硫酸溶液，温度为70～80℃。
将工件浸入硫酸溶液中，保持时间约为30min，锈迹少的可浸泡20min，锈迹多的需浸泡40min以上。
4. 氧化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。
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（℃）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。
钢铁的发黑处理
温度升高，氧化速度相应加快，氧化膜厚而致密；温度过高时，氧 化松膜，（色泽Fe差3O4。）在温碱度液低里，的氧溶化解不度够提充高分，，这其样颜氧色化较速浅度，减膜慢也，薄膜，层抗疏蚀 能力较差。所以，温度应根据氧化液的成分进行选择，进槽时应取 温度的下限，出槽时应控制在温度的上限。 4、Fe3+影响 响很大氧。化当液溶中液氧中化的铁氧（化Fe铁2O3含)的量含缺量少对时氧,(化特膜别的是生新成配过的程溶及液质）量，影得 到的氧化膜较厚，但结构很疏松，耐磨性能极差，容易剥落和擦去， 这是由于零件表面铁离子析出过多，氧化过剧的缘故。一般正常的 溶液，就碳素钢来讲，约有30%的铁离子构成氧化膜，70%的铁离子 溶解在溶液中。所以一般新配的氧化液，必须预先添加一些氧化铁 （如生铁屑）。
Na2Fe2O4+Na2FeO2+2H2O→Fe3O4↓+4NaOH
由于某些情况，在形成四氧化三铁氧化膜的同时，有部分铁酸钠水 解是，力生求成避红免色的的（氧这化种铁 现的 象水 一合 般物 在（ 氢氧Fe化2O3钠.mH含2o量),高沉、积亚在硝2件酸表钠面含上量，低这 时产生。）这种现象的产生，主要是溶液中有红色肢体状氧化铁存 在的缘故。即：
液中根结据晶这析个出理的论，，并钢附上着的在Fe工3O4件晶表体面转上化而膜得是到这的个。氧它化的物结的构过与饱厚和度溶 取决于金属-溶液界面液相区的磁性氧化铁溶液的过饱和。
这个理论没有考虑到对钢的化学氧化机理有着重大影响的某些 方面： 氧的同①时Fe它(O在H)瞬2或时HF间eO便2-转在化有为氧氢的氧存化在铁下（十或分铁不酸稳盐定），。与强烈地吸附
发黑(蓝)工艺
发黑（蓝）工艺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（℃）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3～10A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。
氧化发黑处理工艺
氧化发黑处理工艺
氧化发黑是一种材料表面处理工艺，使用氧化可以使金属表面形成氧化物膜，从而使表面产生一种吸收入射光的能力。
氧化发黑工艺的基本原理是在金属材料的表面形成一层厚度较薄的氧化物，通过膜层的表面粗糙度增加材料的表面传热性能和换热性能，使涂料的光学性能发生变化，从而达到发黑的目的。
氧化发黑工艺主要有离子氧化发黑和激光氧化发黑两种方法。
离子氧化发黑是将蒸气或其他气体氧化剂，如氨气、氯气等，在高压电场下转化为负离子或正离子，以离子氧化法使材料表面形成氧化膜发黑。
激光氧化发黑是采用脉冲型大功率激光进行瞬间热咀嚼，将激光贯穿到金属材料表面，以脉冲激光氧化法使表面形成氧化物膜发黑。
金属材料发黑工艺
金属材料发黑工艺金属材料发黑工艺金属材料表面和热处理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，依次把各药剂加入其中，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“发蓝”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 >0.7135-13714310-300.50.7135- 140-150 30-50（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。
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。
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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。
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。
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。
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。
再论钢铁常温发黑工艺应用
1前言
钢铁常温发黑具有节能、高效、设备简单、操作方便和基本无环境污染等特点。
从小件到面积较大、形状复杂、不同钢种的工件均可应用。
但由于前处理难，各类发黑剂都存在不同弊病，该项技术推广很不平衡。
笔者结合多年生产实践，谈谈生产应用中的工艺控制和改进措施，供同行参考。
2工艺控制和改进措施
2.1工艺流程
一般为化学除油→热水洗→清水洗→强腐蚀→二次清水洗→化学除油→热水洗→清水洗→弱腐蚀→二次清水洗→常温发黑→二次清水洗→浸脱水油→送验。
2.2前处理
钢铁常温发黑前处理主要是除油和除锈，一般采用化学除油、盐酸腐蚀，也有应用湿法喷砂的［1］。
具体工艺笔者以前做过详细介绍［2］。
常温发黑液呈酸性，发黑前工件表面要求全润水，才能有效地保证黑膜的牢固度，否则再好的发黑剂也不能出合格产品。
多年实践证明，无论是单独用除油剂，还是低浓度三大碱添加除油剂的除油槽，都要在50℃左右加热，以加快除油速度。
操作时如果采用短时间（3～5min）除油、除锈交叉作业，工效明显提高。
2.3常温发黑
钢铁常温发黑剂自80年代中期国内开发以来，市场商品逐渐增多。
生产应用效果大体都是膜的结合力不如高温发黑的，溶液稳定差等［3］。
HH902钢铁常温发黑剂在这两方面有较大突破。
笔者所在厂几年生产实践证实，膜的牢固度无需等待24h的后效，就能获得结合力良好的黑色膜层，完全可同高温发黑媲美。
溶液稳定性方面，工作液产生白色沉淀少，也不易影响膜层质量，不需经常调整；母液存放两年以上无沉淀，效果不变。
ZT发黑剂将丙烯酸类涂料添加在发黑剂内，两工序合二为一，简化生产。
膜的结合力、耐蚀性良好，只是黑膜黑度偏淡蓝颜色。
溶液维护与调整常温发黑时，钢铁表面活化产生Fe2＋，过量Fe2＋与Se2－反应生成白色沉淀；在氧化剂存在的条件下，Fe2＋氧化为Fe3＋反应也生成沉淀，均无谓消耗溶液内Se2－，缩短使用寿命，生产中应采取如下措施：
（1）生产线设计发黑槽前两只清水槽要用硬塑板或钢板槽内衬软塑料板制作，以防铁槽生锈污染清水，在生产中将Fe2＋带入发黑槽。
（2）发黑用器皿小批量生产用塑料篮，批量生产用钛篮、钛框、钛滚桶等，杜绝发黑时产生Fe2＋和消耗发黑剂。
钛器皿虽一次性投入资金较多，但耐酸碱，又与发黑剂不起反应，使用寿命10年以上，综合计算还显著降低生产成本。
（3）发黑槽加盖停工时将溶液用塑料盖盖严，防止空气中氧气入内，减慢Fe3＋生成速度而减少沉淀物的形成。
定期用精密试纸检查溶液pH值，高于2.6以上就要加以调整。
比较简单的办法是，先将溶液自然沉淀过滤，补加母液使工作液恢复到pH2.4范围即可继续发黑。
如果不是批量生产，发黑液配制以每批零件量计算，一次性发黑药液用完为原则，这样不但保证黑膜均匀，结合力好，还能避免由于溶液存放时自我消耗。
2.4后处理
（1）常规技术要求改用脱水油封闭。
（2）膜层耐蚀性要求较高，可加钝化处理，再浸脱水油。
（3）耐蚀性、耐磨性要求都高于常规发黑膜层标准，发黑后浸丙烯酸酯乳液固化剂，略自然干燥后浸脱水油。
（4）膜层要求耐温400℃的不油封，可浸强力封闭剂，表面光亮度好、硬度高。
生产中为了降低生产成本，可根据发黑件的表面技术要求，尽量采用简单的后处理工艺。
2.5生产中注意要点
（1）前处理必须达到工件全润水，不允许有残留油污、锈点和氧化皮等。
（2）发黑前用清水洗时，要严格清洗掉工件内外盐酸液，否则易产生沉淀。
（3）新配槽液常温发黑时间控制为2～3min，老槽液可延长至5～10min。
一般视工件黑灰色出槽为佳（随时间延长转为黑色），出槽时黑色，膜层较疏松，结合力不理想。
（4）有机膜的封闭应选用水溶性丙烯酸酯乳液，发黑后清洗干净可直接浸涂，工艺较简单。
溶液配制按说明，乳液与水一定要搅拌均匀，调整至工件膜层无流痕，方可投入生产。
（5）浸脱水油要摆脱传统浸油习惯（入槽略浸一下就出槽），封闭有一个先脱水并使油相浸润工件的过程，时间控制在3～8min。
3生产成本
批量生产用HH902发黑剂，几年来做了详细统计结果表明，配槽费加设备投资，常温发黑低于高温发黑。
日生产费用常温发黑为1.93元／m2，高温发黑为4.17元／m2，降低54%，考虑到后处理部分工件需钝化或丙烯酸酯乳液等封闭，总成本也要降低30%以上。
4膜层质量讨论
从成膜机理可以看出，钢铁常温发黑是在钢铁表面形成CuSe、Cu2O等的覆盖层，这种覆盖层不同于成熟的化学镀镍、镀铜的质量。
由于成膜机理不成熟，工艺参数多凭经验，生产商品发黑剂就不可能完善，存在膜层疏松多孔，结合力和耐磨性比高温差。
因此为了保证常温发黑膜层质量，发黑前必须彻底去除工件的油和锈蚀，结合力才有保证。
发黑后处理也不能沿用高温发黑的工艺，改用能脱掉膜层内水份又具有防锈等作用的脱水油，润湿封闭可达高温发黑膜层的耐蚀性效果。
市售发黑剂耐磨性还是不尽人意。
发黑后增加一道有机膜的
封闭层［4］，可满足其耐磨性要求，同时也提高膜层的耐蚀性。