钢铁工件的发黑发蓝工艺与配方
钢件发蓝
钢件发蓝工艺和经验介绍钢件发蓝:也叫钢件发黑。
是钢铁零件在强碱性或酸性溶液中,发生化学反应而使基材表面生成一层四氧化三铁保护膜。
常用的工艺有:碱性高温发蓝、酸性发蓝等高温碱性发蓝配方:NaOH:NaNO2=3:1(NaOH=550-650g/L,NaNO2=200-250g/L)温度140±5℃,时间30-120mins不等。
工艺流程:化学除油—电解除油—盐酸活化—钢件发蓝—封闭—晾干—包装盐酸:150-250ml/L,活化时间10-20S。
一般碳钢发蓝温度135度,时间30分钟即可发黑。
比如45#和A3钢合金钢和高强度合金钢发蓝温度140-145度,时间60-120分钟碳钢和一般合金钢发蓝膜颜色为蓝黑色。
高强度合金钢,Cr含量高的膜层颜色一般为褐黑色、棕褐黑等颜色发蓝液配制:槽子为316不锈钢材质,至少0.3mm以上的厚度。
配制药水时先加3/4的水,再加片碱和亚硝酸钠。
或片碱用篮筐浸泡在水里自己溶解比较安全。
搅拌时不可用空管子,以防药水溶解放热时窜出来喷到面部或头部。
发蓝液用久了表面会覆盖大量的泡沫等赃物,底部会有大量的沉淀。
有的产品表面上有难以去除的红色等挂灰。
这时需要加丙三醇(甘油)进行清理维护,沉淀也需要定期翻槽进行清理。
如何判断NaOH和NaNO2的添加比例?1、根据沸点判断:沸点高了说明片碱多了,反之,片碱少了2、根据溶液颜色判断:溶液颜色呈现灰褐色为正常。
发红说明NaNO2多了3、根据溶液粘度判断:溶液很粘手,有点像糖浆一样比较稠说明片碱多了4、根据发蓝膜层判断:发蓝膜不均匀,说明片碱少了。
去除挂灰的方法:硫酸+铬酐(常温)上下拉动浸泡2-3分钟,清洗干净后重新发蓝几分钟。
普通钢铁件一般不存在挂灰现象的。
发蓝膜层厚度一般只有0.5-1.5um。
所以不改变零部件的Ra和精密尺寸发蓝膜的退膜可在250ml/L左右的盐酸中退除。
精密尺寸和高光泽度的不可以。
以上是临时写的经验谈,后面遇到问题,在具体情况具体分析。
钢件表面发蓝(发黑)处理原理及工艺流程
钢件表面发蓝(发黑)处理原理及工艺流程一、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(Fe3O4)。
这Fe3O4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Fe3O4呈天蓝色,帮称发蓝处理。
在低温下(约130℃)氧化成的Fe3O4呈暗黑色,帮称发黑处理。
在兵器工业上,常用的是发蓝处理;在工业生产上,常用的是发黑处理。
能否把铁氧化成致密、光滑的Fe3O4关键是选择好强的氧化剂。
强氧化剂是由氢氧化钠(NaOH)、亚硝酸钠(NaNO2)、磷酸三钠(Na3PO4)组成。
发蓝时用它们的熔融液去处理工件;发黑是用它们的水溶液去处理工件。
常用的发黑溶液成分见表一。
3是这样的:Fe→Ma2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4生产实践经验证明,要获得光亮、致密的Fe3O4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。
二、发蓝(发黑)的操作过程:发蓝(发黑)的操作过程:工件装夹→去油→清洗→酸洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。
(一)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。
(二)去油目的是除去工件表面的油污。
经过机架工后(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Fe3O4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,见表二。
油污较多,还得延长除油时间,以除油彻底为准。
(三)酸洗酸洗目的,是除去工件表面的铁锈。
因为铁锈会阻碍生成致密的Fe3O4层。
即使工件无铁锈,也应酸洗,因为它使油污进一步去除干净,而且酸洗会提高工件表面分子的活化能,有得于下一工序的氧化,能生成较厚的Fe3O4层。
酸洗溶液一般是10%~15%浓度的硫酸溶液,温度是70~80℃。
金属表面发黑处理工艺
以上方法是家庭的简易操作,希望各位弟兄多多尝试!!!!
另在补充一个最最简单的:可乐一瓶(可口还是百事随个人喜好~)白醋一瓶,可乐不要让他跑气,把零件放入可乐中,把醋倒下去,等待1~2小时后即可,颜色深浅由倒入的醋量多少决定,但此法发出的颜色不是纯黑,而是灰黑。
金属表面发黑处理工艺
(注意!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。
三、对于不锈钢一般在家中较难处理,其实用处也不太大,因为不锈钢零件最好看的就是其表面亮晶晶的质感。但也一起贴出来,可能会有弟兄喜欢。
不锈钢氧化处理:广泛运用于军事工业,处理后表面颜色依金属材质的含碳量和其他成分而定。一般呈深灰黑色、灰色等。流程如下————
1、金属除锈、除油
2、磷酸钙120g/L + 过磷酸钠150g/L + 水,配比成不饱和溶液。
3、零件悬挂浸于溶液中,120摄氏度加热40分钟
4、零件取出加热到600摄氏度,再次投入溶液中加热10分钟。
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。
钢件表面发蓝(发黑)处理
第五节钢件表面发蓝(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。
此溶液的密度是1.4g/cm,沸点是130℃。
在此溶液的作用下,铁的氧化过程是这样的: 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。
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。
表面处理 发蓝 发黑
1简介钢铁零件的发蓝可在亚硝酸钠和硝酸钠的熔融盐中进行,也可在高温热空气及500℃以上的过热蒸气中进行,更常用的是在加有亚硝酸钠的浓苛性钠中加热。
发蓝时的溶液成分、反应温度和时间依钢铁基体的成分而定。
发蓝膜的成分为磁性氧化铁,厚度为0.5~1.5微米,颜色与材料成分和工艺条件有关,有灰黑、深黑、亮蓝等。
单独的发蓝膜抗腐蚀性较差,但经涂油涂蜡或涂清漆后,抗蚀性和抗摩擦性都有所改善。
发蓝时,工件的尺寸和光洁度对质量影响不大。
故常用于精密仪器、光学仪器、工具、硬度块及机械行业中的标准件等。
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A、发蓝液配方(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B、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。
C、工具:1. 电炉(1500W以上,电炉能够很好的控制温度)2. 0~200玻璃温度计1支。
3. 塑料桶一只,酸洗时用,我是用有手把和盖子的塑料痰盂,便宜又实用。
4. 铁制(最好是不锈钢)罐子数只,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。
D、发蓝工艺流程1. 去油:零件在去油液中煮20~30分钟,温度80~100 ℃。
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ﻩ为了提高钢件得防锈能力,用强得氧化剂将钢件表面氧化成致密、光滑得四氧化三铁。
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℃)氧化成得四氧化三铁呈天蓝色,故称发蓝处理。
在低温下(约 3 50℃)形成得四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。
在兵器制造中,常用得就是发蓝处理;在工业生产中,常用得就是发黑处理。
ﻩ能否把钢铁表面氧化致密、光滑得四氧化三铁,关键就是选择好强得氧化剂。
强氧化剂就是由氢氧化钠、亚硝酸钠、磷酸三钠组成。
发蓝时用它们得熔融液去处理钢件;发黑时用它们得水溶液去处理钢件。
常用得发黑溶液成分见表10-7。
此溶液得密度就是1、4g/cm,沸点就是130℃。
在此溶液得作用下,铁得氧化过程就是这样得:ﻩ Fe→Na2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4具体得化学反应就是: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、致密得四氧化三铁膜层,氧化溶液中亚硝酸钠与氢氧化钠得比例,要保持在1:3~3、5之间。
2。
发蓝(发黑)操作发蓝(发黑)得操作流程:ﻩ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得形状、大小,设计专门得夹具或吊具。
目得就是使工件之间留有足够得间隙,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)去油目得就是除去工件表面得油污。
经过机加工后(发蓝、发黑就是最后一道工序),工件表面难免不留下油污,用防锈油作工序间防锈得更就是这样。
任何油污,都会严重影响四氧化三铁得生成,所以必须在发蓝、发黑之前除去。
常用得除油溶液配方,见表10—8。
表10-8 常用得除油溶液配方还得延长除油时间,以除油彻底为准。
钢铁零件的表面发黑(发蓝)处理概述
钢铁零件的表面发黑(发蓝)处理概述
在机械制造企业中,零件在热处理后进行必要的表面处理是不可缺少的工艺流程,发蓝和发黑均是表面氧化处理的方法,它们主要用于碳钢、低合金工具钢和高速工具钢的表面处理。
通常采用的是低温碱性发黑即金属零件在很浓的碱和氧化剂溶液中加热、氧化,使金属表面生成一层带磁性的四氧化三铁薄膜等,能有效阻止内部金属的氧化,该膜的颜色根据钢种的不同有蓝黑色、黑色、红棕色和棕褐色等,组织比较致密,厚度在0.6~0.8μm左右,主要用于一般的机器制造、仪器仪表和日用化工的零部件的表面处理。
对于将钢铁零件在高温下(500~550℃)表面氧化成四氧化三铁,表面呈现天蓝色的表面处理,通常称为发蓝,它主要用于兵器工业、航天等领域,考虑到工艺温度较高,生产效率低,需要专用设备等,因此从某种程度上限制了它的应用范围,本文不作介绍。
发黑和发蓝处理尽管工艺温度、氧化介质等不同,但都同样起到产品防锈和美观的效果,在实际的表面处理工艺的选择上要认真考虑,结合具体的材料、工作要求的使用因素等,采用经济的方法来进行综合思考工艺的应用效果。
零件进行发黑处理的目的:对金属表面起防锈作用;增加金属表面的美观和光泽;消除淬火过程中的应力作用,减小变形等。
考虑到该工艺的成本低、产量高,因此在金属零件的表面处理中得到了较为广泛的应用。
工件发黑(蓝)工艺
For personal use only in study and research; not for commercial use我在别的网站上看到的工艺与这个温度相差太大,哪个准确?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。
钢铁发蓝处理
烘干 日光或烘箱
浸油 10号机油
90~95 90~100
50 沸油
五 预习要点 1.阅读教材,熟悉钢铁发蓝的原理、工艺及产品质量检验方法。 2.熟悉钢铁零件化学除锈及化学除油的原理和工艺。
六 思考题 1.钢铁发蓝的原理是什么? 2.简述钢铁发蓝处理的工艺过程。 3.比较金属电镀和钢铁发蓝处理的异同。
氧化膜(磁性Fe3O4)的生成原理,可用反应方程式表示如下: 3Fe+NaNO2+5NaO H=3Na2 FeO2 +N H3 + H2O 6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=3Na2Fe2O4+NH3+7NaOH Na2FeO2+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
NaO H、NaNO2、 K4[Fe(CN)6]、K2Cr2O7 、HC l(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、Байду номын сангаас纸。
四 实验步骤 1.发蓝液的配制
按每立方分米溶液中加NaOH 625 g、NaNO2 225g和K4[Fe(CN)6]15g配制。先把NaOH 放入发蓝槽,加少量冷水,并加热至100℃左右,溶解 后再放入适量水;再加入Na NO2和
K4[Fe(CN)6],补充水至所需要的量;然后加热至溶液沸腾(约140℃左右)待用。新配制 的溶液为乳白色,使用后颜色会加深。 2.发蓝前零件表面的预处理
5~10 1~2
2~3
钢铁发蓝处理
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。
发蓝工艺
铁容易生锈,发兰处理是为了防锈,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。
方法一:将锅铁制品去锈、去油处理后,放入发兰液中氧化发兰。
发兰液配方如下:配方一:6000克氢氧化钠、600克亚硝酸钠、300克磷酸三钠和水一起溶解成10升溶液。
配方二:500克硫酸、3000克氯化铁、4升37%的盐酸、1升浓硝酸、10升水、按上述顺序加入水中溶解。
如果采用配方一,应该把钢铁制品放入发兰液中加热至142—145度,经发兰氧化则制品表面由黄色—橙色—红色—紫红色—紫色—兰色—黑色,连续转化后表示发兰结束,可取出放入80度的热水中浸洗数分钟,取出干燥后浸入60度的机油中数分钟,再取出擦干即可。
钢铁制品的去锈,一般用6m的盐酸浸洗,去油则用6m的氢氧化钠溶液浸洗,即可CHY—130 钢铁发蓝(黑)剂CHY—130钢铁发蓝(黑)剂是在钢铁表面通过氧化处理,使其表面生成致密的黑色Fe3O4氧化膜,应用于五金、机械、精密仪表、武器的防护与装饰,氧化处理后可进行皂化、涂纤维素树脂、脱水防锈油或蜡处理,以提高其耐蚀性和润滑性。
操作条件:温度138-142℃时间20-40分钟工艺流程:1、除油;2、水洗;3、除锈;4、水洗;5、发黑;6、热水洗;7、流动水洗;8、皂化;9、涂脱水防锈油槽液配制:发黑剂780-820克/升。
以配100升发黑工作液为例,先向空槽中加水65kg—75kg,再将发黑剂78—82kg慢慢加入槽中搅拌均匀既可。
操作及维护:把发黑工作液加热至沸腾,把工件放入槽中,控制槽液温度至138~142℃范围内,即能获得亮黑色致密的Fe3O4氧化膜。
如果零件表面产生红色,是因为溶液浓度太高,可慢慢补加适量水稀释。
如果产生浅黑色或无色表面则是溶液浓度太低,CHY—130含量不足需补加,溶液的沸点与溶液的浓度密切相关。
生产时,欲将每升溶液沸点提高1℃需添加发黑剂15—25g。
溶液应定期除去不断增加的铁离子,方法是将溶液温度冷却到80℃时,清除槽底沉淀物。
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。
表面处理 发蓝 发黑
1简介钢铁零件的发蓝可在亚硝酸钠和硝酸钠的熔融盐中进行,也可在高温热空气及500℃以上的过热蒸气中进行,更常用的是在加有亚硝酸钠的浓苛性钠中加热。
发蓝时的溶液成分、反应温度和时间依钢铁基体的成分而定。
发蓝膜的成分为磁性氧化铁,厚度为0.5~1.5微米,颜色与材料成分和工艺条件有关,有灰黑、深黑、亮蓝等。
单独的发蓝膜抗腐蚀性较差,但经涂油涂蜡或涂清漆后,抗蚀性和抗摩擦性都有所改善。
发蓝时,工件的尺寸和光洁度对质量影响不大。
故常用于精密仪器、光学仪器、工具、硬度块及机械行业中的标准件等。
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A、发蓝液配方(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B、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。
C、工具:1. 电炉(1500W以上,电炉能够很好的控制温度)2. 0~200玻璃温度计1支。
3. 塑料桶一只,酸洗时用,我是用有手把和盖子的塑料痰盂,便宜又实用。
4. 铁制(最好是不锈钢)罐子数只,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。
D、发蓝工艺流程1. 去油:零件在去油液中煮20~30分钟,温度80~100 ℃。
发黑或发蓝技术。
发黑(或发蓝)处理发蓝和发黑的工艺是完全相同的,只是处理结果不同而已:发蓝,在钢材表面上最终形成的氧化膜是深蓝色的;发黑,形成的氧化膜是黑色的;成分都是磁性氧化铁。
至于工艺,则是在腐蚀性不强的工作环境中,将钢制品浸入热的(温度高至130-155℃)、加有亚硝酸钠的浓碱(氢氧化钠)溶液中处理,钢材表面就能生成深蓝色或黑色的磁性氧化铁(四氧化三铁)膜。
这种处理就叫“发蓝”或“发黑”。
处理中发生的反应如下:3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3(气体符号)6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=3Na2Fe2O4+NH3(气体符号)+7NaOHNa2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH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。
四氧化三铁(Fe3O4)固体具有优良的导电性。
因为在磁铁矿中由于Fe2+与Fe3+在八面体位置上基本上是无序排列的,电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移,所以四氧化三铁固体具有优良的导电性.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(相当于20#钢或Q235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。
钢铁发黑处理工艺及配方
钢铁发黑处理工艺及配方
钢铁发黑处理工艺和配方与铁制品发黑处理基本类似。
下面是一种常见的钢铁发黑处理工艺及配方:工艺步骤:
1.清洗:将钢铁表面的污垢、油脂等杂质清洗干净。
可以使用溶剂、碱性清洗剂或者机械清洗方法进行清洗。
2.酸洗:使用酸性溶液(如盐酸)对钢铁进行酸洗处理,以去除表面的氧化层和锈蚀。
3.氧化:将钢铁浸泡在含有氧化剂的溶液中,使其表面发生化学反应生成一层黑色的氧化物。
常用的氧化剂有硫酸铜、硫酸亚铁等。
4.中和:将钢铁从氧化剂溶液中取出,用清水冲洗,并在中和液(如碳酸钠溶液)中浸泡,中和残留的酸性物质。
5.清洗和干燥:用清水冲洗钢铁,使其表面干净,并通过干燥的方式使其完全干燥。
配方示例:以下是一个简单的钢铁发黑处理配方示例:
-氧化剂:硫酸铜(CuSO4)或硫酸亚铁(FeSO4)
-酸洗剂:盐酸(HCl)
-中和液:碳酸钠溶液(Na2CO3)
-清洗剂:清水
请注意,处理钢铁需要严格遵守安全操作规程,并根据具体的工艺要求进行调整。
此外,还可以根据特定的需求和处理效果进行配方的优化和调整。
使用本工艺和配方时,请确保了解和遵守当地法规和安全标准,并在安全环境下进行操作。
发黑,发蓝,法兰
①发蓝上油的工件,表面滴上3%的中性硫酸铜水溶液(质量分数),表面保存30s时间不显现铜色为合格。
②膜的附着力检查,使用面纱用力擦拭工件表面不出现金属基体光泽为合格。
③发蓝上油的工件,在3%氯化钠溶液中浸泡2h不生锈为合格。
① 发蓝外观色泽要均匀,无花斑。
工件在脱脂槽中煮西20~30min,油迹除净为止,除油之后在流动的清水中冲洗,去掉工件上的溶液。也可以曹勇其他化学清洗剂、溶剂脱脂。
零件有装饰性要求,其粗糙度比较粗糙时,可以采用这个溶液,室温下,使用转桶除油,这样既可以除油,又可以对工件表面抛光,增加发黑之后的工件的光亮度。
③酸洗 为去掉工件的锈迹、氧化皮和活化工件表面,应将工件在20%~35%工业盐酸(质量分数)添加缓蚀剂(尿素0.05%)的溶液中酸洗,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。
检查、启动各加热槽,开动抽风机等辅助设备,准备好工具、料筐和起吊用具。
②脱脂除油 除去工件黏附的油污,为酸洗做准备。脱脂工序在除油槽中进行,溶液配方:氢氧化钠(NaOH),50~60g/L;碳酸钠(Na2CO3),50~60g/L;磷酸钠(Na3PO4),80~100g/L;硅酸钠(Na2SiO3),49h/L;水,1L.在70~100℃状态下使用,多用于油垢严重的工件脱脂。
③发蓝工序中除油、酸洗、发蓝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。
钢铁零件发黑发蓝的多个 配方
钢铁常温发黑液具体配方现根据各种杂志所刊发钢铁常温发黑论文资料,并依据我公司研究成果,公布以下具体配方,供进行此项研究者参考。
配方1: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/LpH 2.0~2.5时间3~5 min配方2(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/LpH2~3时间2~6 min配方3(贵州航空发动机公司提供):硫酸铜3~7 g/L硫酸镍2~3 g/L乙二胺四乙酸二钠4~5 g/L亚硒酸4~5 g/L磷酸盐 2.0~3.0 g/LpH值 2.0~3.0时间30~60 s配方4(大庆石油学院提供):硫酸铜 2.0~2.5 g/L硝酸 1.0~2.0 ml/L二氧化硒 2.5~3.0 g/L磷酸 1.0~1.5 ml/L对苯二酚0.8~1.2 g/L发黑促进剂 1.5~2.0 g/L乙二胺四乙酸二钠0.5~0.8 g/LOP-10乳化剂适量配方5(南方轻工研究所提供):硝酸铜4~6 g/L亚硒酸5~10 g/L磷酸5~10 ml/L氯化钠1~2 g/LpH 1.1~1.2配方6(河南中原机械厂提供):硫酸铜2~4 g/L二氧化硒 4 g/L磷酸10~15 g/L氯化镍10~15 g/L酒石酸钾钠 2 g/L柠檬酸钾 2 g/L时间3~6 min配方7(杭州大学化学系提供):硫酸铜(CuSO4.5H2O) 3 g/L磷酸缓冲液(H3PO4.KH2PO4) 4 g/L亚硒酸(H2SeO3) 1 g/L添加剂 3 g/L时间1~3 min 配方8:硫酸铜 4 g/L硫酸镍 1 g/L亚硒酸 4 g/L磷酸二氢锌 2 g/L硼酸 4 g/LDPE-Ⅲ1~2 ml/LpH 2.5~3.5时间10~60 s 配方9:硫酸铜3~5 g/L亚硒酸3~5 g/L磷酸二氢锌4~5 g/L柠檬酸2~3 g/L硝酸钾 1 g/L添加剂20 ml/L配方10:硫酸铜4~5 g/L二氧化硒4~5 g/L硫酸镍3~4 g/L氧化锌2~3 g/L磷酸10~15 g/LTX-10乳化剂10 g/L稳定剂5~10 g/L时间3~8 min 配方11:硫酸铜4~6 g/L二氧化硒 1.5~3 g/L硫酸镍0.5~2 g/L柠檬酸钾 2 g/L对苯二酚1~1.5 g/L时间1~5 min配方12:硫酸铜 2 g/L亚硒酸 4 g/L钼酸钠 2 g/L硫代硫酸钠 1 g/L硫酸镍 4 g/LpH 1.5~2.5时间5~8 min配方13:二氧化硒 5 g/L硫酸铜 4 g/L硫酸镍 4 g/L硝酸锌10 g/L磷酸10 g/LTX-10乳化剂 5 g/L络合剂10 ml/L时间2~5 min金属的发蓝钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。
发黑处理及化学配方
发黑处理及化学配方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。
发黑工艺
发黑工艺1、将钢铁零件置于浓度为3%-5%的一般金属清洗剂的水溶液中,温度为室温,时间约5分钟。
然后用清水清洗,除油。
2、再将钢铁零件置于浓度60%的盐酸水溶液中,室温,浸泡5-10分钟,至锈迹脱掉为止,用水清洗。
3、完成除油除锈后即可黑化处理,可使用浸泡方法,可也用涂刷方法。
用浸泡方法时分两次黑化。
第一次浸泡8-10分钟后取出风干,再浸入黑化剂中8-10分钟,浸泡时间的长短与温度有关,室温低于10度时应适当延长浸泡时间,室温大于30度时应适当减少浸泡时间。
如用涂刷方法,可用刷子沾发黑剂反复刷涂零件表面。
直到达到所需要的发黑膜厚度为止。
然后用温水清洗,皂化,将零件置于皂化液的水溶液中,浸泡3-5分钟,皂化温度20-50度。
皂化后用清水清洗,风干,上油,将零件置于10号机油或其他适用的防锈油中浸泡1-2分钟,油温应为20-50度。
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。
发蓝(发黑)
发蓝发蓝是将钢在空气中加热或直接浸于浓氧化性溶液中﹐使其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术﹐也称发黑。
钢铁零件的发蓝可在亚硝酸钠和硝酸钠的熔融盐中进行﹐也可在高温热空气及500℃以上的过热蒸气中进行﹐更常用的是在加有亚硝酸钠的浓苛性钠中加热。
发蓝时的溶液成分﹑反应温度和时间依钢铁基体的成分而定。
发蓝膜的成分为磁性氧化铁﹐厚度为0.5~1.5微米﹐颜色与材料成分和工艺条件有关﹐有灰黑﹑深黑﹑亮蓝等。
单独的发蓝膜抗腐蚀性较差﹐但经涂油涂蜡或涂清漆后﹐抗蚀性和抗摩擦性都有所改善。
发蓝时﹐工件的尺寸和光洁度对质量影响不大。
故常用于精密仪器﹑光学仪器﹑工具﹑硬度块等。
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。
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(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。
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。
(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。
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。
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“发蓝”处理。
<0.4 142-145 ห้องสมุดไป่ตู้ 153-155 40-60
合金钢 142-145 153-155 60-90
(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。
(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
>0.7 135-137 143 10-30
0.5-0.7 135-140 150 30-50