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)黑處理工藝也稱為發(fā)藍(lán)。但是發(fā)黑工藝有缺點(diǎn)，優(yōu)質(zhì)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12小時(shí)。外觀要求不高時(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，但其防銹性能較差，容易生銹。不銹鋼表面發(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預(yù)防生銹。

優(yōu)質(zhì)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)，不銹鋼表面發(fā)黑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。開發(fā)區(qū)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。不銹鋼表面發(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。

常溫發(fā)黑工藝，對(duì)于低碳鋼的效果不太好，不銹鋼表面發(fā)黑處理在550℃高溫下形成的四氧化三鐵呈現(xiàn)出天藍(lán)色，所以稱為發(fā)藍(lán)處理，在350度低溫下形成的四氧化三鐵出暗黑色，所以稱為發(fā)黑處理。發(fā)藍(lán)處理一般用于兵器的制造，優(yōu)質(zhì)發(fā)黑處理一般是在機(jī)械零件中使用。在工業(yè)加工中，鋼鐵表面容易出現(xiàn)氧化、腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重降低產(chǎn)品的品質(zhì)。在鋼鐵表面處理過程中，防銹處理是必不可少的工藝。鋼鐵發(fā)黑處理工藝是目前比較常見的鋼鐵防銹處理工藝，其原理是通過化學(xué)反應(yīng)在鋼鐵表面生成一層氧化膜，隔絕空氣中的腐蝕物質(zhì)，達(dá)到一段時(shí)間內(nèi)防銹的目的。

開發(fā)區(qū)發(fā)黑表面處理與磷化有哪些區(qū)別？發(fā)黑和磷化的區(qū)別在工藝和藥劑選擇差異很大，發(fā)黑主要用氫氧化鈉和亞硝酸鈉在135-145度煮制成。其堿性較強(qiáng)。磷化主要成分就是磷酸及主鹽，如：鋅，鈣，錳等。溫度5-95度不等。磷化耐蝕性要比發(fā)黑好許多。如錳系的磷化（上防銹油后）其耐腐蝕性要比發(fā)黑好上10-20倍。所以目前黑色膜層大有代替發(fā)黑（發(fā)藍(lán)）之勢(shì)。目前，我國的發(fā)黑處理企業(yè)大多都是采用發(fā)黑溶液進(jìn)展的，在發(fā)黑溶液進(jìn)展加工的時(shí)候，有一個(gè)非常重要的問題，那就是沉淀和后沉淀現(xiàn)象，該現(xiàn)象對(duì)于發(fā)黑處理的效果影響非常的大，不進(jìn)展解決該現(xiàn)象，那么根本無法保證其質(zhì)量。因此，不銹鋼表面發(fā)黑處理操作人員選擇性能比較好的發(fā)黑劑，減少沉渣的產(chǎn)生，從而提升發(fā)黑的效果。

發(fā)黑表面處理為什么可以延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命？優(yōu)質(zhì)發(fā)黑可以延長(zhǎng)金屬產(chǎn)品的使用壽命：因?yàn)椋ㄟ^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)方面來看，該工藝的應(yīng)用，能夠?yàn)榇蠹規(guī)硌娱L(zhǎng)金屬產(chǎn)品的使用壽命這個(gè)好處。不銹鋼表面發(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）開始終止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153-15540-60合金鋼142-145153-15560-90。