金属表面发黑处理及化学配方

钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。一般情况下，A3钢用碱性发黑好一些。
碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。发黑时所需温度的宽容度较大，大概在135摄氏度到155摄氏度之间都可以得到不错的表面，只是所需时间有些长短而已。实际操作中，需要注意的是工件发黑前除锈和除油的质量，以及发黑后的钝化浸油。发黑质量的好坏往往因这些工序而变化。
金属“发蓝”药液：采用碱性氧化法或酸性氧化法；使金属表面形成一层氧化膜，以防止金属表面被腐蚀，此处理过程称为“发蓝”。 黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜，其外层主要是四氧化三铁，内层为氧化亚铁。

一、碱性氧化法“发蓝”药液化学配方
1．配方：硝酸钠50-100克、氢氧化钠600-700克、亚硝酸钠100-200克、水1000克。
2．制法：按配方计量后，在搅拌条件下，依次把各料加入其中，溶解，混合均匀即可。
3．说明：①金属表面务必洗净和干燥以后，才能进行“发篮”处理。②金属器件进行“发蓝”处理条件与金属中的含碳量有关，需要注意控制“发蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间。③每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量，以便及时补充有关成分。一般使用半年后就应更换全部溶液。④金属“发蓝”处理后，最好用热肥皂水漂洗数分钟，再用冷水冲洗。然后，又用热水冲洗，吹干。

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氢氧化钠	亚硝酸钠	磷酸

二、酸性氧化法“发蓝”药液化学配方
1．配方：磷酸3-10克、硝酸钙80-100克、过氧化锰10-15克、水1000克。
2．制法：按配方计量后，在不断搅拌条件下，依次把磷酸、过氧化锰和硝酸钙加入其中，溶解，混合均匀即可。
3．说明：①金属器件先经洗净和干燥后才能进行“发蓝”处理。②此法所得保护膜呈黑色，其主要成分是由磷酸钙和铁的氧化物所组成，其耐腐能力和机械强度均超过碱性氧化法所得的保护膜。
4.“发蓝”工作温度为100℃，处理时间为40~45分钟。在处理碳素钢时，药液中磷酸含量控制在3~5克/升；处理合金钢或铸钢时，磷酸含量控制在5~10克/升。应注意定期分析药液磷酸的含量。
5.“发蓝”处理后金属器件的清洗方法同上。