工件的滲碳處理后,表面的含碳量增加,滲層中的碳化物含量比較多,在進行發(fā)黑的氧化處理時,由于工件表面的微區(qū)形成微電池的數(shù)量增多,氧化速度加快,氧化膜的厚度加厚,容易形成三氧化二鐵,使工件表面產(chǎn)生褐色,不容易形成中碳鋼的藍黑色氧化膜。形成氧化層的色澤與鋼鐵成分無關(guān),而是由氧化層的厚度決定。開發(fā)區(qū)金屬表面發(fā)黑處理常見的方式有傳統(tǒng)式的偏堿升溫金屬表面發(fā)黑處理和出現(xiàn)比較晚的常溫下金屬表面發(fā)黑處理二種。但常溫下金屬表面發(fā)黑處理加工工藝針對高碳鋼的實際效果不大好。拋丸偏堿金屬表面發(fā)黑處理細分化出去,又有一次金屬表面發(fā)黑處理和2次金屬表面發(fā)黑處理的差別。金屬表面發(fā)黑處理液的主要成分是氫氧化鈉溶液和亞硝酸鈉。金屬表面發(fā)黑處理時需需溫度的溫度差并不大,大約在135-155℃中間都能夠獲得非常好的表面,僅僅所需時間有一些長度罷了。
開發(fā)區(qū)發(fā)黑表面處理的目地,對標(biāo)準(zhǔn)件表層起防銹處理功效;提升金屬材料標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)件的熱應(yīng)力。空氣氧化膜產(chǎn)生的原理,鋼材標(biāo)準(zhǔn)件在濃厚的堿(NaOH)水溶液中加溫時,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(chǎn)生氧化作用轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化成四氧化三鐵。承接傳統(tǒng)式發(fā)黑處理的生產(chǎn)流程給出:放料→有機化學(xué)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。
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)拋丸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(yīng)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(yīng)用,能夠為大家?guī)硌娱L金屬產(chǎn)品的使用壽命這個好處。拋丸金屬器件進行“發(fā)藍”處理條件與金屬中的含碳量有關(guān),“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。
開發(fā)區(qū)發(fā)黑表面處理過程中去油的方法。1.化學(xué)去油NaoH100~150克/升+Na2CO320—27克/升加熱至沸點 滾桶內(nèi)加入少量廢酸和鐵悄。2.用汽油或柴油洗洗油。3.用噴砂或噴丸去除油及銹。4.淬火回火的工件可用滾桶去油及銹。拋丸黑色磷化工藝在鋼鐵件上的應(yīng)用也越來越廣泛,要求越來越高,有的甚至要求硫酸銅點滴達到20分鐘,中性鹽霧 (連續(xù)噴霧) 達到120小時,而相同條件下普通磷化液硫酸銅的點滴一般不超過5分鐘, 中性鹽霧 (連續(xù)噴霧)離要求更是低的多,為滿足客戶的需求,我們又成功的研法了鋼鐵件黑色磷化工藝PZn-8M、PZn-89、PZn-69等一系列產(chǎn)品,滿足了不同客戶的需求。
發(fā)黑表面處理后的封閉處理。(1)工件經(jīng)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(jīng)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)開發(fā)區(qū)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。拋丸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(jīng)“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(nèi)層為氧化亞鐵。?