承接發(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),表面發(fā)黑處理工藝剛開(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)。
發(fā)黑表面處理的常用方法。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。但常溫發(fā)黑工藝對(duì)于低碳鋼的效果不太好。堿性發(fā)黑細(xì)分出來(lái),又有一次發(fā)黑和兩次發(fā)黑的區(qū)別。承接發(fā)黑液的主要成分是氫氧化鈉和亞硝酸鈉。發(fā)黑時(shí)所需溫度的寬容度較大,大概在135-155℃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。鋼鐵表面在軋制或應(yīng)用過(guò)程中,其表面有不同程度的油脂、氧化皮或鐵銹等雜質(zhì)的存在,在進(jìn)行加工和涂裝處理前,需對(duì)其進(jìn)行清除處理,然后才能作為商品進(jìn)行銷(xiāo)售。表面發(fā)黑處理工藝如果不這樣做就會(huì)嚴(yán)重地影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量和使用壽命,失去產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。如果鋼鐵表面未經(jīng)處理就進(jìn)行涂裝,其涂層內(nèi)的氧化皮、鐵銹或油脂被涂層所掩蓋,不久就會(huì)出現(xiàn)涂層脫落等現(xiàn)象,使所銷(xiāo)售的產(chǎn)品呈現(xiàn)出銹跡斑斑的外觀,失去了產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力,因此鋼鐵表面進(jìn)行前處理的必然性已引起廣大企業(yè)的很大重視。
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。黑化溶液的溫度為130至145°C。浸泡時(shí)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(shí)間可以更短。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)。將待清洗的鋼鐵件浸沒(méi)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。表面發(fā)黑處理工藝鋼鐵發(fā)黑工藝的成敗,除油是關(guān)鍵。如果,鋼鐵表面的油污沒(méi)有清晰干凈,就會(huì)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(shí),將會(huì)導(dǎo)致鋼鐵無(wú)法發(fā)黑的情況。
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。金州鑄鐵、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)。表面發(fā)黑處理工藝在工業(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)。