發(fā)黑表面處理的目的主要有以下三點:一是對金屬表面起防銹作用。二是增加金屬的美觀光澤。三是部分消除工件的殘余應力。中山鑄鐵、鋼鐵工件的黑色磷化工藝就是以磷酸鹽、磷酸等對鋼鐵基體進行處理,形成一層非金屬、不導電的轉(zhuǎn)化膜的工藝過程。采用黑色磷化工藝,使磷化膜層既黑又牢固,外觀均勻一致,膜層連續(xù),呈致密的結晶結構。表面處理工藝發(fā)黑在工業(yè)大氣環(huán)境及海洋性氣候條件下,其耐蝕性比普通磷化膜高數(shù)倍,比氧化膜、常溫發(fā)黑膜高數(shù)十倍,表現(xiàn)出優(yōu)異的耐蝕性能。而且黑色磷化工藝具有生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好、槽液穩(wěn)定易控制,不污染環(huán)境等優(yōu)異特點。
中山發(fā)黑表面處理用到的溫發(fā)黑劑有哪些優(yōu)點?1.銀常溫發(fā)黑劑具有反應快、溶液穩(wěn)定、操作簡便等優(yōu)勢。銀發(fā)黑劑可以一分鐘將銀的表面迅速變黑,效率高。2.銀常溫發(fā)黑劑是屬于常溫發(fā)黑工藝產(chǎn)品,不需加熱,節(jié)能效果顯著。3.銀發(fā)黑劑需要的設備簡單,生產(chǎn)方式靈活,可滿足生產(chǎn)要求。承接發(fā)黑溶液有各種不同配方,但基本的組成物不外乎堿和氧化劑。生產(chǎn)中,堿多使用氫氧化鈉(NaOH),氧化劑多使用硝酸鈉或亞硝酸鈉(NaNO3、NaNO2)。為了改善氧化膜的質(zhì)量和色澤,往往還添加一些磷酸三鈉等其它藥品。
承接發(fā)黑表面處理時容易遇到哪些問題?(1)氧化膜疏松。氧化膜應很致密,與基本結合很牢固。如果生成的氧化膜疏松,容易擦掉,這是不正常的現(xiàn)象。出現(xiàn)這種情況,主要是由于新配制的氧化溶液缺少鐵離子引起的。解決辦法,是加入一些舊的氧化溶液,或者加入一些干凈的鋼屑,煮沸30min,以增加氧化溶液的鐵離子濃度,這現(xiàn)象就會消除。(2)表面處理工藝發(fā)黑工件表面呈紅褐色銹斑。氧化膜應呈深黑色,光亮且平滑。如果工件表面出現(xiàn)紅褐色斑點或連成一片,這主要是由于氧化溶液中氫氧化鈉過濃、生成氧化鐵過多所致。解決辦法是調(diào)整溶液成分,補充加入一些亞硝酸鈉和水,以降低NaOH濃度。(3)工件表面呈淡灰色。工件表面失去烏黑光澤,呈淡灰色,這是由于氧化溶液中氫氧化鈉濃度過低引起的。解決辦法,補充加入適量的氫氫化鈉。
中山發(fā)黑時間可根據(jù)實際情況進行適當調(diào)整。例如:隨著發(fā)黑量的增多,發(fā)黑劑有效成分不斷消耗,發(fā)黑速度逐漸變慢,需適當延長發(fā)黑時間。另外,冬季發(fā)黑時間應長一些,夏季發(fā)黑時間應短一些。表面處理工藝發(fā)黑工件從發(fā)黑液中取出后,應空留幾分鐘,以繼續(xù)成膜反應,增加結合力。因成膜反應緩慢,隨發(fā)黑件存放時間延長,其外觀會更黑,耐蝕性和結合力也會越來越好。當氫氧化鈉,亞硝酸鈉以及磷酸三鈉這三種化學物質(zhì)混合在一起后,就會產(chǎn)生化學反應,生成四氧化三鐵,遇到鋼鐵工件后就會附著在其表面形成無數(shù)個結晶體,隨著這種結晶體越來越多,后連成一片就會在工件表面形成一層氧化薄膜層。
鋼鐵發(fā)黑表面處理在兩種常見方法。1.承接堿性發(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。表面處理工藝發(fā)黑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(zhì)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。
發(fā)黑表面處理為什么可以延長產(chǎn)品使用壽命?承接發(fā)黑可以延長金屬產(chǎn)品的使用壽命:因為,通過表面發(fā)黑工藝在金屬產(chǎn)品表面產(chǎn)生的氧化膜,能夠很好地提升產(chǎn)品的防銹性能,如此便能夠使得金屬產(chǎn)品在應用的時候,不容易因為銹蝕而出現(xiàn)損傷。從這個方面來看,該工藝的應用,能夠為大家?guī)硌娱L金屬產(chǎn)品的使用壽命這個好處。表面處理工藝發(fā)黑金屬器件進行“發(fā)藍”處理條件與金屬中的含碳量有關,“發(fā)藍”藥液溫度及金屬器件在其中的處理時間可參考下表。金屬中含碳量%工作溫度(℃)處理時間(分)開始終止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153-15540-60合金鋼142-145153-15560-90。