發(fā)黑表面處理的目的主要有以下三點(diǎn):一是對(duì)金屬表面起防銹作用。二是增加金屬的美觀光澤。三是部分消除工件的殘余應(yīng)力。甘井子鑄鐵、鋼鐵工件的黑色磷化工藝就是以磷酸鹽、磷酸等對(duì)鋼鐵基體進(jìn)行處理,形成一層非金屬、不導(dǎo)電的轉(zhuǎn)化膜的工藝過(guò)程。采用黑色磷化工藝,使磷化膜層既黑又牢固,外觀均勻一致,膜層連續(xù),呈致密的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。金屬表面發(fā)黑處理在工業(yè)大氣環(huán)境及海洋性氣候條件下,其耐蝕性比普通磷化膜高數(shù)倍,比氧化膜、常溫發(fā)黑膜高數(shù)十倍,表現(xiàn)出優(yōu)異的耐蝕性能。而且黑色磷化工藝具有生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好、槽液穩(wěn)定易控制,不污染環(huán)境等優(yōu)異特點(diǎn)。
發(fā)黑表面處理為什么可以延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命?專(zhuān)業(yè)發(fā)黑可以延長(zhǎng)金屬產(chǎn)品的使用壽命:因?yàn)?,通過(guò)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(shí)候,不容易因?yàn)殇P蝕而出現(xiàn)損傷。從這個(gè)方面來(lái)看,該工藝的應(yīng)用,能夠?yàn)榇蠹規(guī)?lái)延長(zhǎng)金屬產(chǎn)品的使用壽命這個(gè)好處。金屬表面發(fā)黑處理金屬器件進(jìn)行“發(fā)藍(lán)”處理?xiàng)l件與金屬中的含碳量有關(guān),“發(fā)藍(lán)”藥液溫度及金屬器件在其中的處理時(shí)間可參考下表。金屬中含碳量%工作溫度(℃)處理時(shí)間(分)開(kāi)始終止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153-15540-60合金鋼142-145153-15560-90。
發(fā)黑處理方法包括傳統(tǒng)堿性高溫發(fā)黑、余溫發(fā)黑和常溫發(fā)黑。其原理,就是在金屬表面生成致密的氧化膜,來(lái)阻斷空氣,終達(dá)到防銹的目的。專(zhuān)業(yè)發(fā)黑效率高,無(wú)酸霧,改善工作環(huán)境,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,不需要專(zhuān)用設(shè)備,不僅,適用于大批量發(fā)黑處理,金屬表面發(fā)黑處理更適用于小批量、零星工件的發(fā)黑處理。發(fā)黑效率高,無(wú)酸霧,改善工作環(huán)境,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,不需要專(zhuān)用設(shè)備,不僅,適用于大批量發(fā)黑處理,更適用于小批量、零星工件的發(fā)黑處理。常溫發(fā)黑工藝中,重要的一個(gè)部分是工件的預(yù)清洗,工件在發(fā)黑前必須用#除油劑#清洗干凈,否則,會(huì)影響終的發(fā)黑效果。
鋼件在進(jìn)行發(fā)黑處理后,金屬表面會(huì)形成一層發(fā)黑氧化膜,這種黑色氧化膜本身非常薄也很軟,不耐摩擦很容易破壞,而且防腐性能也比較差,金屬表面發(fā)黑處理屬于發(fā)黑后的鋼件是非常容易生銹,發(fā)黑后的零件可以在肥皂水中皂化處理,然后采用中性的熱油進(jìn)行侵油,再用中性包裝紙包裝。專(zhuān)業(yè)發(fā)黑處理是利用多種化學(xué)物質(zhì),在金屬表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),使其表面附著一層黑色的氧化薄膜。發(fā)黑處理的目的是為了讓金屬件不受氧化,以達(dá)到讓金屬件與空氣完全隔絕,提高防銹能力,發(fā)黑處理后還可以增加金屬件表面光澤讓其更美觀,并且還可以減少部分內(nèi)在或者外力對(duì)工件造成的變形。
專(zhuān)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??諝庋趸ぎa(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),金屬表面發(fā)黑處理剛開(kāi)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(kāi)水清理→開(kāi)水清理→皂化→打油→裝車(chē)。
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(wú)關(guān),而是由氧化層的厚度決定。甘井子金屬表面發(fā)黑處理常見(jiàn)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。金屬表面發(fā)黑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。