氧化是發(fā)藍(lán)發(fā)黑的主要過程。Fe3O4 薄膜是否致密、光滑和足夠厚取決于氧化階段。工藝溫度為550°C。黑化溶液的溫度為130至145°C。浸泡時(shí)間為 50 至 80 分鐘。承接含碳量高的高碳鋼，氧化速度更快，浸泡時(shí)間可以更短。含碳量低的低碳鋼氧化速度慢，需要較長(zhǎng)的浸泡時(shí)間。合金鋼，特別是高合金鋼，工件表面有一定的殘余奧氏體，對(duì)堿性溶液有很強(qiáng)的抵抗力，不易生成Fe3O4，所以浸泡時(shí)間較長(zhǎng)。將待清洗的鋼鐵件浸沒在鋼鐵除油劑槽液中，靜置幾分鐘，取出，將鋼鐵件表面除油劑殘液水洗干凈。發(fā)黑表面處理鋼鐵發(fā)黑工藝的成敗，除油是關(guān)鍵。如果，鋼鐵表面的油污沒有清晰干凈，就會(huì)直接影響終發(fā)黑的質(zhì)量，出現(xiàn)黑膜結(jié)合力差的情況。情況嚴(yán)重時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致鋼鐵無(wú)法發(fā)黑的情況。

承接發(fā)黑表面處理時(shí)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(huì)消除。（2）發(fā)黑表面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(diǎn)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(bǔ)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(bǔ)充加入適量的氫氫化鈉。

經(jīng)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(dāng)中有沉淀產(chǎn)生，從而會(huì)影響發(fā)黑效果。發(fā)黑表面處理之所以會(huì)出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象，主要是因?yàn)樵阡撹F發(fā)黑時(shí)，鋼鐵基體就會(huì)被發(fā)黑液氧化產(chǎn)生Fe2+，F(xiàn)e2+那么會(huì)被進(jìn)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。承接堿性氧化發(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(jìn)行加熱氧化，使零件表面形成一層藍(lán)色至黑色的Fe3O4保護(hù)性氧化薄膜。這種高溫氧化劑因工件在發(fā)黑時(shí)受熱不均及溫度過高，使溶液含量變化較快，經(jīng)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(dá)到節(jié)省能源、降低成本、操作簡(jiǎn)便、發(fā)黑膜均勻等目的。常溫發(fā)黑劑劑調(diào)整劑有效的解決了上述問題，達(dá)到所要求的目的。

大連發(fā)黑時(shí)間可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)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(dāng)延長(zhǎng)發(fā)黑時(shí)間。另外，冬季發(fā)黑時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)一些，夏季發(fā)黑時(shí)間應(yīng)短一些。發(fā)黑表面處理工件從發(fā)黑液中取出后，應(yīng)空留幾分鐘，以繼續(xù)成膜反應(yīng)，增加結(jié)合力。因成膜反應(yīng)緩慢，隨發(fā)黑件存放時(shí)間延長(zhǎng)，其外觀會(huì)更黑，耐蝕性和結(jié)合力也會(huì)越來(lái)越好。當(dāng)氫氧化鈉，亞硝酸鈉以及磷酸三鈉這三種化學(xué)物質(zhì)混合在一起后，就會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成四氧化三鐵，遇到鋼鐵工件后就會(huì)附著在其表面形成無(wú)數(shù)個(gè)結(jié)晶體，隨著這種結(jié)晶體越來(lái)越多，后連成一片就會(huì)在工件表面形成一層氧化薄膜層。