專業(yè)發(fā)黑處理（表面氧化）歸于常用的的一種表面處置技能，既緊固件在很濃的堿性和氧化劑溶液中加熱氧化，使金屬表面生成一層均勻細(xì)密且與基體健壯聯(lián)絡(luò)的四氧化三鐵薄膜。發(fā)黑處置的目的，對(duì)緊固件表面起防銹作用；磷化處理增加金屬緊固件表面的光澤并使表面更加美麗，發(fā)黑時(shí)加熱還有助于減少緊固件的內(nèi)應(yīng)力。氧化膜構(gòu)成的機(jī)理，鋼鐵緊固件在很濃的堿（NaOH）溶液中加熱時(shí)，初步表面遭到微腐蝕作用分出鐵離子，鐵離子與堿和氧化劑發(fā)生化學(xué)作用生成亞鐵酸鈉（Na2Fe2O2）和鐵酸鈉（Na2Fe2O4），然后亞鐵酸鈉和鐵酸鈉進(jìn)一步作用生成四氧化三鐵。

金屬表面發(fā)黑處理也叫發(fā)藍(lán)處理，是金屬表面處理的一種方法，也是目前應(yīng)用較為廣泛的金屬防銹處理技術(shù)。經(jīng)過金屬表面發(fā)黑處理的金屬表面形成一層烏黑的硬膜，硬膜層能保護(hù)金屬表面防止氧化,從而達(dá)到防銹的目的。海城發(fā)黑處理現(xiàn)在常用的方法有傳統(tǒng)的堿性加溫發(fā)黑：堿性加熱發(fā)黑是鋼鐵典型的發(fā)黑方法，已有幾十年的歷史，且工藝相對(duì)較為成熟，發(fā)黑質(zhì)量較為穩(wěn)定，磷化處理是目前應(yīng)用廣泛的發(fā)黑工藝。在發(fā)黑的時(shí)候，其需要的溶液成分、反響溫度和時(shí)間都是根據(jù)鋼鐵的基體成分決定的，因?yàn)椴煌匿摬?，其性能和成分都是不一樣的。另外，發(fā)黑膜的成為磁性氧化鐵，厚度為0.5～1.5微米，顏色也可分為藍(lán)、黑兩種，這些都跟材料成分和加工條件有關(guān)的。

專業(yè)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）磷化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。

發(fā)黑+涂油是工業(yè)緊固件很流行的鍍層，因?yàn)樗阋?，并且在油耗盡之前看起來不錯(cuò)。由于發(fā)黑幾乎無防銹能力，所以無油后它很快就會(huì)生銹。就是在有油狀態(tài)下，其中性鹽霧試驗(yàn)也只能達(dá)到3~5小時(shí)。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。專業(yè)黑化溶液的溫度為130至145°C。浸泡時(shí)間為 50 至 80 分鐘。含碳量高的高碳鋼，氧化速度更快，浸泡時(shí)間可以更短。磷化處理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)。

專業(yè)發(fā)黑處理的目地，對(duì)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(shí)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(shí)，磷化處理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。傳統(tǒng)式發(fā)黑處理的生產(chǎn)流程給出：放料→有機(jī)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。

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(jìn)行發(fā)黑的氧化處理時(shí)，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(lán)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。海城金屬表面發(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(duì)高碳鋼的實(shí)際效果不大好。磷化處理偏堿金屬表面發(fā)黑處理細(xì)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(shí)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(shí)間有一些長(zhǎng)度罷了。