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(chēng)為發(fā)藍(lán)。但是發(fā)黑工藝有缺點(diǎn)，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(shí)驗(yàn)一般不會(huì)超過(guò)12小時(shí)。外觀(guān)要求不高時(shí)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(shí)候，都會(huì)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(guān)，但其防銹性能較差，容易生銹。金屬表面常溫發(fā)黑處理工藝決定了發(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(lái)預(yù)防生銹。

普蘭店發(fā)黑表面處理的作用是什么？通過(guò)金屬表面發(fā)黑工藝的應(yīng)用，可以在金屬產(chǎn)品表面產(chǎn)生致密的氧化膜，通過(guò)該氧化膜，可以很好地將金屬基體和外界空氣隔絕。這樣，可以避免與空氣中的腐蝕物質(zhì)直接接觸，可以降低金屬被腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。也就是說(shuō)，金屬發(fā)黑工藝的應(yīng)用可以提高金屬防銹性能。眾所周知，承接金屬發(fā)黑處理能夠有效地提升工件的防銹抗腐蝕能力。隨著工業(yè)的發(fā)展，用戶(hù)的需求不斷增高，在一定程度上，推動(dòng)了鋼鐵發(fā)黑行業(yè)與發(fā)黑劑配方的創(chuàng)新性發(fā)展?，F(xiàn)在，取代鐵件高溫煮黑的鋼鐵常溫發(fā)黑劑技術(shù)，越來(lái)越獲得大眾的認(rèn)可。

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(lái)不錯(cuò)。由于發(fā)黑幾乎無(wú)防銹能力，所以無(wú)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(guò)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。承接黑化溶液的溫度為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。金屬表面常溫發(fā)黑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)。

鋼鐵發(fā)黑劑所形成的維護(hù)膜，不受鋼鐵零件中的合金元素的影響，適應(yīng)性好，可以處置鑄鐵、彈簧鋼及各種合金鋼對(duì)滲碳、碳氮共滲淬火，高頻局部淬火等的熱處理工藝后的回火發(fā)黑皆可應(yīng)用，因而具有較廣的使用性，目前已成功的應(yīng)用于 50CrV 60Si2Mn 65Mn 35CrMo 70# 鋼絲、 12Cr 20CrNiMn 等材質(zhì)。金屬表面常溫發(fā)黑處理發(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。還有就是，金屬表面常溫發(fā)黑處理冬季發(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(guān)光澤。三是部分消除工件的殘余應(yīng)力。普蘭店鑄鐵、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(guān)均勻一致，膜層連續(xù)，呈致密的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。金屬表面常溫發(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)黑表面處理的操作流程:工件夾→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→熱水煮沸→檢查。普蘭店發(fā)黑時(shí)所需溫度的寬容度較大，大概在135攝氏度到155攝氏度之間都可以得到不錯(cuò)的表面，只是所需時(shí)間有些長(zhǎng)短而已。實(shí)際操作中，需要注意的是工件發(fā)黑前除銹和除油的質(zhì)量，以及發(fā)黑后的鈍化浸油。承接發(fā)黑質(zhì)量的好壞往往因這些工序而變化。金屬“發(fā)藍(lán)”藥液采用堿性氧化法或酸性氧化法；使金屬表面形成一層氧化膜，以防止金屬表面被腐蝕，此處理過(guò)程稱(chēng)為“發(fā)藍(lán)”。