承接發(fā)黑處理常用的方法有傳統(tǒng)的堿性加溫發(fā)黑和出現(xiàn)較晚的常溫發(fā)黑兩種,但常溫發(fā)黑工藝對于低碳鋼的效果不太好。堿性發(fā)黑細分出來,又有一次發(fā)黑和兩次發(fā)黑的區(qū)別,發(fā)黑液的主要成分是氫氧化鈉和亞硝酸鈉。發(fā)黑時所需溫度的溫度較大,溫度在135-155℃之間都可以得到不錯的表面。發(fā)黑是金屬熱處理的一種常用手段,不銹鋼表面發(fā)黑處理原理是使金屬表面產(chǎn)生一層氧化膜,以隔絕空氣,達到防銹目的。外觀要求不高時可以采用發(fā)黑處理,鋼制件的表面發(fā)黑處理,也有被稱之為發(fā)藍的。發(fā)藍處理是一種化學(xué)表面處理,其主要作用是在工件表面形成一層致密的氧化膜,防止工件腐蝕上銹,提高工件的耐磨性,它只是一種表面處理,不會對內(nèi)部組織產(chǎn)生任何的影響,它不是熱處理,和淬火有根本的區(qū)別。
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(yīng)力。沙河口鑄鐵、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(dǎo)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(jié)晶結(jié)構(gòu)。不銹鋼表面發(fā)黑處理在工業(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。
鋼件在進行發(fā)黑處理后,金屬表面會形成一層發(fā)黑氧化膜,這種黑色氧化膜本身非常薄也很軟,不耐摩擦很容易破壞,而且防腐性能也比較差,不銹鋼表面發(fā)黑處理屬于發(fā)黑后的鋼件是非常容易生銹,發(fā)黑后的零件可以在肥皂水中皂化處理,然后采用中性的熱油進行侵油,再用中性包裝紙包裝。承接發(fā)黑處理是利用多種化學(xué)物質(zhì),在金屬表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),使其表面附著一層黑色的氧化薄膜。發(fā)黑處理的目的是為了讓金屬件不受氧化,以達到讓金屬件與空氣完全隔絕,提高防銹能力,發(fā)黑處理后還可以增加金屬件表面光澤讓其更美觀,并且還可以減少部分內(nèi)在或者外力對工件造成的變形。
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(yīng)很致密,與基本結(jié)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)不銹鋼表面發(fā)黑處理工件表面呈紅褐色銹斑。氧化膜應(yīng)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。
發(fā)黑工藝的原理是使金屬表面產(chǎn)生一層氧化膜,以隔絕空氣,達到防銹目的。鋼制件的表面發(fā)黑處理工藝也稱為發(fā)藍。但是發(fā)黑工藝有缺點,承接發(fā)黑處理工藝的附著力和耐磨性差的缺缺陷,如果做鹽霧實驗一般不會超過12小時。外觀要求不高時可以采用發(fā)黑處理,目前發(fā)黑工藝常用在電機軸等零件部件上使用。很多金屬工件在生產(chǎn)的時候,都會在表面進行發(fā)黑加工,雖然發(fā)黑成本低較為便宜且美觀,但其防銹性能較差,容易生銹。不銹鋼表面發(fā)黑處理工藝決定了發(fā)黑防銹性能差的先決條件。所以發(fā)黑產(chǎn)品普遍都要上發(fā)黑防銹油這道工序來預(yù)防生銹。
發(fā)黑表面處理的特點有哪些?(1)發(fā)黑安全不用電,用堿性高溫發(fā)黑需100%用電。(2)提高工效:共需1-2小時。(3)承接發(fā)黑成本低,設(shè)備簡單,操作方便;對發(fā)黑時間做了嚴格的控制。(4)工藝適應(yīng)性強:解決了球墨鑄鐵不能發(fā)黑的難題。發(fā)黑+涂油是工業(yè)緊固件很流行的鍍層,因為它便宜,并且在油耗盡之前看起來不錯。由于發(fā)黑幾乎無防銹能力,所以無油后它很快就會生銹。就是在有油狀態(tài)下,其中性鹽霧試驗也只能達到3~5小時。不銹鋼表面發(fā)黑處理鋼件在進行發(fā)黑處理后,金屬表面會形成一層發(fā)黑氧化膜,這種黑色氧化膜本身非常薄也很軟,不耐摩擦很容易破壞,而且防腐性能也比較差,屬于發(fā)黑后的鋼件是非常容易生銹,發(fā)黑后的零件可以在肥皂水中皂化處理,然后采用中性的熱油進行侵油,再用中性包裝紙包裝。