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（1）鋼鐵發黑工藝原則 鋼鐵在氫氧化鈉和亞硝酸鈉活硝酸鈉溶液中，生成亞鐵酸鈉及鐵酸鈉，亞鐵酸鈉和鐵酸鈉進一步作用，生產四氧化三鐵，即氧化膜。四氧化三鐵在溶液中的溶解度很小，當濃度到達飽和時，就會在鋼鐵表面上生成一層較為致密的氧化膜。這層薄膜可以存儲防銹油，能防止弓箭的抗腐蝕性，增加工件的美觀。
& n# E1 S7 V. H. K' S8 P 氧化膜的形成分為4個階段：①首先在零件某個部位產生少量溶解，在表面接觸形成一個過飽和和四氧化三鐵區域；②在上述區域中，產生磁性氧化膜細胞；③晶胞在一定條件下，逐步長大；④隨著晶胞的不斷長大，磁性氧化膜逐漸連成一片，成為連續的氧化膜。此時，晶胞增大速度減慢，最后停止增長。
! e0 N# Y/ i- r2 m \4 I 這中氧化法生成的氧化膜質量穩定，而且槽液維護容易，槽液的溫度在130℃以上，采用蒸汽加熱或電加熱。
& M/ `/ G7 U% P( G* x- K （2）鋼鐵發黑工藝流程 準備工件→除油→酸洗活化→清洗→發藍→清洗→檢驗→（皂化）→浸油→干燥→檢驗。( T# m) p& `& B
（3）發藍工藝配方及操作3 p; c2 o9 J" N2 o/ A
①準備工件 檢查待發藍零件的質量：零件有裝飾性要求時，其粗糙度應低于Ra1.6um，一般應達到Ra3.2um。工件表面不得有裂紋、磕傷、漆膜和金屬鍍層。表面銹蝕嚴重，有難以去掉的厚氧化皮的工件不宜發藍。
( z! c, b, \5 r( e' c9 q 檢查、啟動各加熱槽，開動抽風機等輔助設備，準備好工具、料筐和起吊用具。( n3 X6 V9 v' Z1 K$ e/ F
②脫脂除油 除去工件黏附的油污，為酸洗做準備。脫脂工序在除油槽中進行，溶液配方：氫氧化鈉（NaOH），50~60g/L;碳酸鈉（Na2CO3）,50~60g/L;磷酸鈉（Na3PO4）,80~100g/L;硅酸鈉（Na2SiO3）,49h/L;水，1L.在70~100℃狀態下使用，多用于油垢嚴重的工件脫脂。
y- J8 y9 Z$ S9 f/ U# q+ k 工件在脫脂槽中煮西20~30min，油跡除凈為止，除油之后在流動的清水中沖洗，去掉工件上的溶液。也可以曹勇其他化學清洗劑、溶劑脫脂。* N2 V2 D% c' Z3 z
零件有裝飾性要求，其粗糙度比較粗糙時，可以采用這個溶液，室溫下，使用轉桶除油，這樣既可以除油，又可以對工件表面拋光，增加發黑之后的工件的光亮度。( U# e: }$ W! d+ D. u' G: a
③酸洗 為去掉工件的銹跡、氧化皮和活化工件表面，應將工件在20%~35%工業鹽酸（質量分數）添加緩蝕劑（尿素0.05%）的溶液中酸洗，時間30s以上，氧化皮厚的工件，應酸洗至潔凈，但工件不得被腐蝕，精密零件更應嚴格控制酸洗時間。 w# ~; q6 ~# }# V& E2 ]7 l
對于拋光除油的工件這道酸洗可以省略，工件表面不需要酸洗活化處理，同樣可以發黑處理。# L, c8 [. f) D z
④發藍工序 溶液配方：氫氧化鈉（NaOH），300~350g/L;亞硝酸鈉（Na2NO2(,80~110g/L;水，1L。工件入槽溫度在125℃，出槽溫度130℃，處理時間一般在40min，根據具體情況做調整。零件放入槽液10~15min后，觀察工件表面上色情況，及時調整溶液的濃度和溫度。工件發藍后，先在熱水中吸取堿液，再在流動清水中洗凈堿液。# y& t1 [. }' V# z' O9 r Q
⑤皂化 配方：家用肥皂，3~5g/L，處理時間3~5min，使用中保存皂液清潔，經常去除皂渣。
+ ^% e( |* v* } M9 d: I2 R& U ⑥熱水清洗 水溫≥70℃，清洗時間3~5min，保存誰的清潔。3 |1 o$ I" q7 A! u9 }: F
⑦干燥 甩干、吹干活熱風干燥。
: U- u" s/ p0 L; @" Y4 ]⑧浸油 可以使用防銹油，也可以使用機械油，浸油溫度根據油品的要求使用。. P2 m+ X! r0 O( S- b2 Y
普通機械油使用時加熱溫度在105~120℃，浸油時間2~5min。浸油結束之后甩干殘油。) g: I: A% s. P: [4 n$ M
⑨檢驗 進行發藍色澤均勻性的外觀檢查，用硫酸銅滴定檢查氧化膜厚度。
( W- K% B1 X* Y' f/ O6 \（4）操作注意事項
$ N; ~5 Q) W- r$ K- y ①操作中要穿戴好勞保用品。
) `4 p6 l B" l ②配置發藍溶液時，先在發藍槽中加2/3容積的水，將需要量的NaOH放入金屬籮筐中，然后吊入液面，不要全部進入，讓NaOH緩慢融入水中。
k3 p" T$ L" s) k; r5 c ③發藍工序中除油、酸洗、發藍的每道工序結束之后都要有清洗工序，避免上道的殘液帶入下道工序的槽子中。- J4 ?) L3 p9 v: s0 u
④對于平面工件，盡量避免工件的平面接觸，影響發黑膜厚，必要時采用工件吊裝方式。
@6 n$ d' c$ X5 V" F q! ] ⑤對于完成上油工序的工件返工，需要從除油開始；沒有上油的工件，從酸洗工序開始就可以了。
$ K: K1 a5 E: U4 f, U6 e; S ⑥連續生產時，發藍槽液應該每周清理一次。
4 k. Q: m7 L; N" { （5）發藍質量檢驗
" `1 n2 Z0 f1 K2 z* d, i ①發藍上油的工件，表面滴上3%的中性硫酸銅水溶液（質量分數），表面保存30s時間不顯現銅色為合格。
) u. r" Y6 {3 Q: c2 X+ z! ` ②膜的附著力檢查，使用面紗用力擦拭工件表面不出現金屬基體光澤為合格。
! e8 D4 U; F; [9 u ③發藍上油的工件，在3%氯化鈉溶液中浸泡2h不生銹為合格。 |
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發表于 2016-8-9 17:57:33
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