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，浸泡時間可以更短。含碳量低的低碳鋼氧化速度慢，需要較長的浸泡時間。合金鋼，特別是高合金鋼，工件表面有一定的殘余奧氏體，對堿性溶液有很強(qiáng)的抵抗力，不易生成Fe3O4，所以浸泡時間較長。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。金屬表面處理發(fā)黑鋼鐵發(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，將會導(dǎo)致鋼鐵無法發(fā)黑的情況。

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(dá)到防銹目的。鋼制件的表面發(fā)黑處理工藝也稱為發(fā)藍(lán)。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(jī)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(jìn)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。金屬表面處理發(fā)黑工藝決定了發(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。

承接發(fā)黑液中其它組成物也有提高沸點的作用，但都不如NaOH強(qiáng)烈，所以生產(chǎn)上多用調(diào)整NaOH濃度來調(diào)整發(fā)黑液工作溫度。也就是說使用其相應(yīng)濃度下的沸點。工作溫度越高，成膜速度也越快，終獲得氧化膜的厚度也越厚。但厚膜容易疏松，易被擦掉，也就是說不牢固。因此，氧化溫度要適宜，一般不超過145℃。槽液溫度過高，也易使鐵酸鹽加速水解而在工件上形成含水氧化鐵的紅色掛灰，以致膜層質(zhì)量低劣。發(fā)黑是化學(xué)表面處理的一種常用手段，金屬表面處理發(fā)黑原理是使金屬表面產(chǎn)生一層氧化膜，以隔絕空氣，達(dá)到防銹目的。外屬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(lán)的。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。

常溫發(fā)黑工藝，對于低碳鋼的效果不太好，金屬表面處理發(fā)黑在550℃高溫下形成的四氧化三鐵呈現(xiàn)出天藍(lán)色，所以稱為發(fā)藍(lán)處理，在350度低溫下形成的四氧化三鐵出暗黑色，所以稱為發(fā)黑處理。發(fā)藍(lán)處理一般用于兵器的制造，承接發(fā)黑處理一般是在機(jī)械零件中使用。在工業(yè)加工中，鋼鐵表面容易出現(xiàn)氧化、腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重降低產(chǎn)品的品質(zhì)。在鋼鐵表面處理過程中，防銹處理是必不可少的工藝。鋼鐵發(fā)黑處理工藝是目前比較常見的鋼鐵防銹處理工藝，其原理是通過化學(xué)反應(yīng)在鋼鐵表面生成一層氧化膜，隔絕空氣中的腐蝕物質(zhì)，達(dá)到一段時間內(nèi)防銹的目的。

甘井子發(fā)黑表面處理中如何避免出現(xiàn)花斑現(xiàn)象：發(fā)黑工件表面發(fā)黑后顏色不勻，甚至有花斑現(xiàn)象。主要原因：1、金屬表面處理發(fā)黑前處理不好，表面沒有清洗干凈，有殘留油漬或銹斑導(dǎo)致工件發(fā)花。解決辦法：加強(qiáng)除油清洗，如提高除油溫度，選擇高效除油劑，延長除油時間，也可采用二次除油。二是加強(qiáng)酸洗工序，徹底清除工件表面銹跡。2、在發(fā)黑過程發(fā)黑爐中工件緊壓在一起，交疊處不能接觸藥液造成花斑現(xiàn)象。解決辦法：發(fā)黑過程中間歇抖動工件1至2次，使工件各部分勻接觸藥液。3、剛發(fā)黑后的工件有輕微發(fā)花時，可不作處理，藥液有自身修復(fù)功能，工件放置數(shù)小時后顏色會自動變得均勻。對于工件上個別斑痕，可在打油前直接用產(chǎn)品濃縮液涂刷補(bǔ)黑。對出現(xiàn)嚴(yán)重花斑的工件須重新進(jìn)行除油、酸洗，再做發(fā)黑處理。