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什么是发黑处理
各种钢铁产品在与空气长时间接触后 ， 会在表面自然形成一层氧化物薄膜 ， 但这层薄膜并不是很完整和致密 ， 所以很容易就造成钢铁从表面开始被氧化和腐蚀 。
【金属表面氧化发黑处理方法 发黑处理是什么工艺】发黑处理是利用多种化学物质 ， 在金属表面产生化学反应 ， 使其表面附着一层黑色的氧化薄膜 。 发黑处理的目的是为了让金属件不受氧化 ， 以达到让金属件与空气完全隔绝 ， 提高防锈能力 ， 发黑处理后还可以增加金属件表面光泽让其更美观 ， 并且还可以减少部分内在或者外力对工件造成的变形 。
由于发黑处理有着诸多的优点 ， 如加工时间短 ， 成本低 ， 操作简单安全等等 ， 所以在金属表面处理中广泛使用；但同时发黑处理的缺点也特别明显 ， 就是污染比较严重 。
发黑处理方法
早期 ， 对钢材的表面发黑处理采用的是 ， 涂沥青或者油漆 ， 然后干燥后就可以附着在钢材的表面 ， 以达到防腐蚀的作用 。 现在常用的发黑处理方法有两种 。
一种是利用碱性加温让金属表面发黑 ， 高碳钢常用这种一发黑工艺 。 另一种是利用常温发黑 ， 低碳钢常用这种发黑工艺效果较好 。 钢铁产品表面的发黑处理 ， 也会被称为发蓝处理 ， 表面那层致密而光滑的氧化层是四氧化三铁 ， 也就是靠它来保护工件内部不被氧化的 。
在高温550℃下 ， 氧化后的四氧化三铁会呈现出天蓝色 ， 所以就被称为发蓝处理 。 而在低温350℃下 ， 氧化后的四氧化三铁会呈现出黑色 ， 所以就被称为发黑处理 。
发黑氧化膜的形成
是否能在钢铁工件表面氧化致密而又均匀的四氧化三铁 ， 关键是要选用合适的氧化剂 ， 而通常会选用由氢氧化钠 ， 亚硝酸钠以及磷酸三钠所组成的氧化剂 。 发蓝处理时会用加热后熔化的液体氧化剂去处理工件 ， 而在发黑时则会使用水溶液氧化剂去处理工件 。
常用的发黑溶液成分 ， 除了由三种原料组成的氧化剂外 ， 还要加上一定比例的水 ， 溶液的密度在1.4g/cm3 ， 沸点在130℃ ， 在这样的溶液下 ， 工件就可以进行发黑处理了 。 要想在工件表面获得致密而光亮的四氧化三铁薄膜 ， 三种氧化剂原料的比例也非常重要 。
当氢氧化钠 ， 亚硝酸钠以及磷酸三钠这三种化学物质混合在一起后 ， 就会产生化学反应 ， 生成四氧化三铁 ， 遇到钢铁工件后就会附着在其表面形成无数个结晶体 ， 随着这种结晶体越来越多 ， 最后连成一片就会在工件表面形成一层氧化薄膜层 。
发黑工艺流程
工件装夹
首先要根据工件的尺寸和形状 ， 设计出专用的夹具 ， 最终能让工件在溶液中能够每一个部位都能被氧化 ， 没有氧化死角 。
除油
由于工件表面会存在油污 ， 如果不能去除油污不但会影响发黑处理的质量 ， 还会污染整池的除油液 。 将除油溶液加温到90℃左右后 ， 将工件放入其中静置30分钟左右 ， 最终以工件完全除油干净为准 ， 是否除油干净需要靠操作者的经验观察 ， 一般是通过观察水泡从工件表面均匀散开 ， 没有聚集显现即可 。
酸洗
酸洗的目的是去除掉工件表面的氧化皮和锈迹 ， 即便观察不到工件表面有锈迹也应该进行酸洗 ， 可以让其在发黑处理前更干净 ， 这样有利于氧化 ， 也不会影响发黑处理的质量 。
酸洗液一般采用浓度在15%左右的工业浓盐酸 ， 将工件完全放置于溶液中30分钟左右 。 发黑处理（氧化） 经过除油 ， 酸洗后干净的工件就可以进行发黑处理了 。 发黑时的溶液温度在130℃左右 ， 发蓝的温度在550℃ ， 还要通过不同工件材料来控制浸入的时间 。
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