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8 y3 D% ]$ ~5 ~0 P W( v
配方一:3 O7 W& ^/ Q" E5 {9 S$ v$ p
硫酸銅 4~8 g/L 二氧化硒 4~8 g/L 磷酸鹽 7~15 g/L 硝酸鹽 2~4 g/L 檸檬酸鹽 2~4 g/L 穩定劑 20 ml/L pH 2.0~2.5 時間 3~5 min , U0 d4 b8 k% O/ J
配方二(武漢水運工程學院提供):硫酸銅 1~3 g/L 亞硒酸 2~3 g/L 磷酸 2~4 g/L 有機酸 1.0~1.5 g/L 十二烷基硫酸鈉 0.1~0.3 g/L 復合添加劑 10~15 g/L pH 2~3 時間 2~6 min : `7 A% W& Y3 N7 f) c
配方三(貴州航空發動機公司提供):硫酸銅 3~7 g/L 硫酸鎳 2~3 g/L 乙二胺四乙酸二鈉 4~5 g/L 亞硒酸 4~5 g/L 磷酸鹽 2.0~3.0 g/L pH值 2.0~3.0 時間 30~60 s # `5 v# A8 y- s7 `* ~2 ?
配方四(大慶石油學院提供):硫酸銅 2.0~2.5 g/L 硝酸 1.0~2.0 ml/L 二氧化硒 2.5~3.0 g/L 磷酸 1.0~1.5 ml/L 對苯二酚 0.8~1.2 g/L 發黑促進劑 1.5~2.0 g/L 乙二胺四乙酸二鈉 0.5~0.8 g/L OP-10乳化劑 適量
! @9 H# e! ?! \8 V5 L; ]$ ~7 T2 F1 D! ]配方五(南方輕工研究所提供):硝酸銅 4~6 g/L 亞硒酸 5~10 g/L 磷酸 5~10 ml/L 氯化鈉 1~2 g/L pH 1.1~1.2
b4 n/ a) G# ]: y0 z! K2 s$ w0 w配方六(河南中原機械廠提供):硫酸銅 2~4 g/L 二氧化硒 4 g/L 磷酸 10~15 g/L 氯化鎳 10~15 g/L 酒石酸鉀鈉 2 g/L 檸檬酸鉀 2 g/L 時間 3~6 min 8 n- [3 U3 [& U/ L% ] E
配方七(杭州大學化學系提供):硫酸銅(CuSO4.5H2O) 3 g/L 磷酸緩沖液(H3PO4.KH2PO4) 4 g/L 亞硒酸(H2SeO3) 1 g/L 添加劑 3 g/L 時間 1~3 min
H1 \/ w2 H1 _1 p- j9 T配方八:硫酸銅 4 g/L 硫酸鎳 1 g/L 亞硒酸 4 g/L 磷酸二氫鋅 2 g/L 硼酸 4 g/L DPE-Ⅲ 1~2 ml/L pH 2.5~3.5 時間 10~60 s
% q1 {. `! o8 f配方九:硫酸銅 3~5 g/L 亞硒酸 3~5 g/L 磷酸二氫鋅 4~5 g/L 檸檬酸 2~3 g/L 硝酸鉀 1 g/L 添加劑 20 ml/L
7 C3 X7 ? D' Q+ P配方十:硫酸銅 4~5 g/L 二氧化硒 4~5 g/L 硫酸鎳 3~4 g/L 氧化鋅 2~3 g/L 磷酸 10~15 g/L TX-10乳化劑 10 g/L 穩定劑 5~10 g/L 時間 3~8 min
. L$ _8 Y0 n U2 V配方十一:硫酸銅 4~6 g/L 二氧化硒 1.5~3 g/L 硫酸鎳 0.5~2 g/L 檸檬酸鉀 2 g/L 對苯二酚 1~1.5 g/L 時間 1~5 min + `% F9 g- h3 v
配方十二:硫酸銅 2 g/L 亞硒酸 4 g/L 鉬酸鈉 2 g/L 硫代硫酸鈉 1 g/L 硫酸鎳 4 g/L pH 1.5~2.5 時間 5~8 min
( i% U/ U% c- n) h+ E3 n7 C, g& t配方十三:二氧化硒 5 g/L 硫酸銅 4 g/L 硫酸鎳 4 g/L 硝酸鋅 10 g/L 磷酸 10 g/L TX-10乳化劑 5 g/L 絡合劑 10 ml/L 時間 2~5 min ; h1 d: [: {* _6 u. Q! X
常溫發黑工藝簡介鋼鐵常溫發黑工藝流程主要包括前處理、發黑和后處理3個部分,其工藝流程為:
8 X/ j# k$ [9 F化學除油→熱水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→冷水洗→發黑(可2次發黑)→水洗→水洗→中和→水洗→浸油封閉。
0 n) E6 |- }2 v* E _+ d6 V除油
: R$ f( f0 q+ Q2 X. C% o$ p' }除油是關鍵,如果工件上油未除凈,就會直接影響黑化的質量,出現花斑或發黑膜結合力差,甚至不能上色。在此推薦一個除油配方。
/ T& f1 |& H4 R, Z" ]4 M; H4 F) D; v2 X氫氧化鈉 80~100g/L 磷酸三鈉 50~60g/L 洗衣粉 3~5g/L 溫度 80℃以上 時間 1~10min
3 T7 [1 @( L% p* w: ~$ B對于油污比較嚴重的工件:可以先用有機溶劑清洗后再化學除油,還可再增加一道電化學除油工序。 2 U# ]0 H# \( O- `5 |$ z
化學除油后必須先用熱水洗。 9 w5 P9 N4 o( m* D( ]9 j2 s- V5 z
酸洗 $ X6 C) `" b4 D( X* I: i9 \8 G: q
對于銹蝕不太嚴重的工件,可采用常規的鹽酸液除銹、再水洗,對于銹層和氧化皮較厚的工件,推薦采用以下配方: , F8 O; v& j% f3 o5 X
鹽酸 300~350g/L 硫酸 150~200g/L OP-10乳化劑 3~5g/L 十二烷基硫酸鈉 0.02~0.05 g/L 時間 至銹除盡為止
' \7 r1 `$ m9 |: {# O7 u酸洗應注意防止工件過腐蝕,可向酸洗液中加入硫脲等緩蝕劑。
- X. L2 B# u( m; d3 q( u) [發黑 - P3 i3 w& |+ N% U* \$ r
將經過前處理的工件直接浸入發黑液中,當工件完全發黑時,即可取出。必須注意:時間不能過長,否則,發黑膜疏松,結合力差。為了獲得最佳發黑效果,可將工件抖動數次,以便著色均勻。 9 i6 V0 E( x) ?" J. S2 v2 b
發黑時間可根據實際情況進行適當調整。例如:隨著發黑量的增多,發黑劑有效成分不斷消耗,發黑速度逐漸變慢,需適當延長發黑時間。另外,冬季發黑時間應長一些,夏季發黑時間應短一些。 . ^) S2 ~2 q( j' g8 c ]* j: B
工件從發黑液中取出后,應空留幾分鐘,以繼續成膜反應,增加結合力。因成膜反應緩慢,隨發黑件存放時間延長,其外觀會更黑,耐蝕性和結合力也會越來越好。
) t8 P; l' R; r$ c8 U+ I工件取出后若發現局部著色不均勻,可漂洗后放回發黑液中繼續著色,直到滿意為止。 ' ?! ~9 W7 F0 k1 X( f, r0 W
為得到效果最佳的常溫發黑膜,可采用2次發黑工藝,即工件先后在兩個發黑槽中發黑,兩個發黑槽液成分一致、濃度不同。一般第2槽濃度較低,約為第1槽濃度的1/4左右,其它操作條件一致。應注意:工件經第一次發黑后,應充分水洗再進行第Ⅱ次發黑。 & u; G5 i0 ]& Z. e- \7 Z
中和
* Y6 j# s$ I0 a0 \中和處理是用3%~5%碳酸鈉溶液刷洗或浸漬1 min,其目的是為了中和發黑液殘液,并填充膜層孔隙,否則殘留的酸性發黑液將降低膜層耐蝕性。
; m- v4 ^7 a8 ? a封閉處理 1 ^6 v! a+ {7 n$ ?
工件發黑后常用防銹油進行封閉處理,可采用以下3種方式: S; `( R" j4 U0 q" z( l/ h# K# f
①工件經中和水洗后,再熱水洗,甩干,徹底干燥后,浸熱防銹油(80~90℃)進行封閉處理,時間約2 min。
4 O3 Z! F! d, p4 N6 C! T' }* e②工件經熱水清洗、甩干后直接浸入脫水防銹油中進行封閉處理,時間在3~5 min,取出后自然晾干。 \7 f8 X. a0 ?( Z" v- {
③工件發黑后先在80~90℃的1%肥皂溶液中填充處理,取出干燥后可以直接浸普通機油或防銹油。 2 @& i$ P. c/ H
工藝參數的影響發黑液濃度的影響 $ Q5 v# O! C9 D4 r8 ^
常溫發黑劑濃度過高時,成膜速度過快,膜層較疏松,結合力不好;濃度過低,發黑速度慢。然而,不同材料由于表面活性不同溶液含量也應不同。
; h* y+ z. x0 o( tpH值的影響
: B5 q5 Z* ]3 @0 I) K+ g+ K3 [pH值是影響發黑效果的一個最重要的參數。若pH值過高,成膜速度慢,甚至不能發黑成膜,pH值過低,則反應速度過快,結合力不好,而且隨pH值的進一步降低會溶解生成的膜層。pH一般制在1.5~2.5之間,必要時可用硝酸或氨水調整。 # W# I4 ]5 j& C2 q" {
溫度的影響 7 T$ }% w, D% G2 u4 H. K
溫度低于10℃時,反應速度較慢,黑度和均勻性差,此時應延長反應時間。當溫度大于40℃時,反應速度過快,結合力差,溫度一般控制在15~35℃。
3 {: l( z5 H7 y" j c時間的影響 " M; e L8 g% {* c/ k6 V
黑化時間需根據基體成分和溫度而定,一般在3~10 min。若時間過短,則膜層長不完全,膜層過薄,有花斑;若發黑時間過長,則表面會過多地為黑色氧化物,多余部分疏松,結合力不好。 |