鋼鐵發(fā)黑表面處理在兩種常見方法。1.優(yōu)質堿性發(fā)黑。將鋼鐵浸入含有氧化劑(硝酸鈉、亞硝酸鈉)的濃氫氧化鈉溶液中,在高于130度的溫度下進行氧化處理,可以獲得一層具有防護性能的黑色氧化膜,俗稱發(fā)黑或發(fā)蘭。此發(fā)黑膜的防護能力有限,故一般都要用中性油進行封閉處理,以提高其防護裝束能力。2.酸性發(fā)黑。由銅鹽、亞硒酸鹽及磷酸鹽組成的酸性氧化。噴砂該工藝同樣是將鋼鐵浸入溶液中,在常溫下進行氧化,所得氧化膜層的結合力、黑度和溶液的穩(wěn)定性都有提高,質量可與高溫堿性氧化媲美,市場上已有多種發(fā)黑劑供選購。
經常跟發(fā)黑處理打交道的人都知道一種影響發(fā)黑處理效果的現(xiàn)象,即沉淀和后沉淀現(xiàn)象,沉淀現(xiàn)象就是在發(fā)黑過程當中有沉淀產生,從而會影響發(fā)黑效果。噴砂之所以會出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象,主要是因為在鋼鐵發(fā)黑時,鋼鐵基體就會被發(fā)黑液氧化產生Fe2+,F(xiàn)e2+那么會被進一步氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+與亞硒酸根離子反響生成 Fe2(SeO3)3沉淀。Fe2(SeO3)3不僅影響了發(fā)黑液的使用功能,還消耗了大量的有效成分。傳統(tǒng)的發(fā)黑方法是堿性氧化發(fā)黑。優(yōu)質堿性氧化發(fā)黑通常是采用高溫和亞硝酸鹽作為氧化劑,使鋼鐵零部件在特別濃的堿性氧化液中進行加熱氧化,使零件表面形成一層藍色至黑色的Fe3O4保護性氧化薄膜。這種高溫氧化劑因工件在發(fā)黑時受熱不均及溫度過高,使溶液含量變化較快,經常造成發(fā)黑膜不均等現(xiàn)象。所以人們渴望尋求常溫發(fā)黑工藝,達到節(jié)省能源、降低成本、操作簡便、發(fā)黑膜均勻等目的。常溫發(fā)黑劑劑調整劑有效的解決了上述問題,達到所要求的目的。
優(yōu)質發(fā)黑處理的目地,對標準件表層起防銹處理功效;提升金屬材料標準件表層的光澤度并使表層更為美觀大方,變黑時加溫還有利于降低標準件的熱應力??諝庋趸ぎa生的原理,鋼材標準件在濃厚的堿(NaOH)水溶液中加溫時,噴砂剛開始表層遭受微浸蝕功效溶解鐵離子,鐵離子與堿和還原劑產生氧化作用轉化成亞鐵酸鈉(Na2Fe2O2)和鐵酸鈉(Na2Fe2O4),隨后亞鐵酸鈉和鐵酸鈉深化功效轉化成四氧化三鐵。傳統(tǒng)式發(fā)黑處理的生產流程給出:放料→有機化學祛油→涼水清理→酸洗鈍化→涼水清理→空氣氧化解決→涼水或溫開水清理→開水清理→皂化→打油→裝車。
優(yōu)質發(fā)黑表面處理時如何讓發(fā)黑膜更牢固?噴砂如果出現(xiàn)發(fā)黑膜附著力差,容易擦掉的現(xiàn)象,原因如下:1、工件除油清洗不徹底。解決方法:加強發(fā)黑前處理,采用中溫除油,必要時采用二次除油操作。2、工件酸洗后水洗不徹底,將工件上殘留酸液帶入了發(fā)黑液中,造成酸污染。解決辦法:工件酸洗后采用流水漂洗或兩次水洗。 同時,將已經被酸污染的發(fā)黑液用適量堿液調整溶液的pH值重新回到2.5左右,或將酸污染的發(fā)黑液換掉。3、發(fā)黑工件表面有浮銹也會造成發(fā)黑膜不牢。工件酸洗、水洗后應立即進行發(fā)黑。如果不馬上發(fā)黑,則需將酸洗后的工件浸泡在清水里,避免長期暴露在空氣中,工件暴露于空氣中很快會產生浮銹。
發(fā)黑表面處理有哪些優(yōu)點。一、沉淀物少,發(fā)黑處理數(shù)量大?,F(xiàn)有常溫發(fā)黑液的一般危害是沉淀或沉淀現(xiàn)象嚴重,有效成分損失,發(fā)黑效率低下。對常溫金屬發(fā)黑劑的床榻少,使用效率高,產品發(fā)黑面積比現(xiàn)有常溫發(fā)黑液體高,性價比高,降低了生產成本。二、噴砂附著力強。優(yōu)質發(fā)黑處理后的工件沒有浮黑、黑膜致密。經過反復測試,在發(fā)黑工件表面使用濾紙反復擦拭500次以上不見金屬基體,而傳統(tǒng)的常溫發(fā)黑產品,很難達到100次以上。三、防腐蝕性強。發(fā)黑的工件鹽霧試驗時間比傳統(tǒng)的常溫發(fā)黑長1-2倍。
發(fā)黑表面處理后的封閉處理。(1)工件經中和水洗后,再熱水洗,甩干,徹底干燥后,浸熱防銹油(80~90℃)進行封閉處理,時間約2min。(2)工件經熱水清洗、甩干后直接浸入脫水防銹油中進行封閉處理,時間在3~5min,取出后自然晾干。(3)甘井子工件發(fā)黑后先在80~90℃的1%肥皂溶液中填充處理,取出干燥后可以直接浸普通機油或防銹油。鋼制件的表面發(fā)黑處理,也有被稱之為發(fā)藍的。其原理是將鋼鐵制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保護層,提高鋼件的防銹能力。噴砂采用堿性氧化法或酸性氧化法;使金屬表面形成一層氧化膜,以防止金屬表面被腐蝕,此處理過程稱為“發(fā)藍”。黑色金屬表面經“發(fā)藍”處理后所形成的氧化膜,其外層主要是四氧化三鐵,內層為氧化亞鐵。?