发黑发蓝工艺

一种常温发黑处理工艺，主要由以下工艺步骤完成：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。本发明有益的效果是：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分钟。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15∶3-5∶1∶20；温度120℃-135℃；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。本发明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。

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到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。

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。

发黑是金属热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。发蓝处理是一种化学表面处理,其主要作用是在工件表面形成一层致密的氧化膜,防止工件腐蚀上锈,提高工件的耐磨性,它只是一种表面处理,不会对内部组织产生任何的影响,它不是热处理,和淬火有根本的区别。

（1）钢铁发黑工艺原则钢铁在氢氧化钠和亚硝酸钠活硝酸钠溶液中，生成亚铁酸钠及铁酸钠，亚铁酸钠和铁酸钠进一步作用，生产四氧化三铁，即氧化膜。四氧化三铁在溶液中的溶解度很小，当浓度到达饱和时，就会在钢铁表面上生成一层较为致密的氧化膜。这层薄膜可以存储防锈油，能防止弓箭的抗腐蚀性，增加工件的美观。

氧化膜的形成分为4个阶段：①首先在零件某个部位产生少量溶解，在表面接触形成一个过饱和和四氧化三铁区域；②在上述区域中，产生磁性氧化膜细胞；③晶胞在一定条件下，逐步长大；④随着晶胞的不断长大，磁性氧化膜逐渐连成一片，成为连续的氧化膜。此时，晶胞增大速度减慢，最后停止增长。

这中氧化法生成的氧化膜质量稳定，而且槽液维护容易，槽液的温度在130℃以上，采用蒸汽加热或电加热。

（2）钢铁发黑工艺流程准备工件→除油→酸洗活化→清洗→发蓝→清洗→检验→（皂化）→浸油→干燥→检验。

（3）发蓝工艺配方及操作

①准备工件检查待发蓝零件的质量：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蓝。

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。

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。

对于抛光除油的工件这道酸洗可以省略，工件表面不需要酸洗活化处理，同样可以发黑处理。

④发蓝工序溶液配方：氢氧化钠（NaOH），300~350g/L;亚硝酸钠（Na2NO2(,80~110g/L;水，1L。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。工件发蓝后，先在热水中吸取碱液，再在流动清水中洗净碱液。

⑤皂化配方：家用肥皂，3~5g/L，处理时间3~5min，使用中保存皂液清洁，经常去除皂渣。

⑥热水清洗水温≥70℃，清洗时间3~5min，保存谁的清洁。

⑦干燥甩干、吹干活热风干燥。

⑧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。

⑨检验进行发蓝色泽均匀性的外观检查，用硫酸铜滴定检查氧化膜厚度。

（4）操作注意事项

①操作中要穿戴好劳保用品。

②配置发蓝溶液时，先在发蓝槽中加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。