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为什么钢表面是黑色?苏州五强告诉您原理

作者:苏州五强 来源: 日期:2022/2/3 14:27:48 人气:237

发蓝(发黑)原理

               为了提高钢件的防锈能力,用强氧化剂将钢件表面氧化成致密光滑的三铁(Fe3O4)。这Fe3O4薄层能有效保护钢件内部免受氧化。高温下(约550℃)氧化成的Fe3O4为天蓝色,统称发蓝处理。低温(约130℃)氧化成的Fe3O4为暗黑色,统称发黑处理。

发蓝处理常用于兵器行业;

工业生产常用于工业生产。

               能否将铁氧化成致密光滑的Fe3O关键是选择强氧化剂。强氧化剂由氢氧化钠制成(NaOH)、亚硝酸钠(NaNO二、磷酸三钠(Na ** O4)组成。蓝色时,用熔融液处理工件;黑色是用水溶液处理工件。常用的黑色溶液成分见表1。

               .4g/cm3 ℃。在这种溶液的作用下,铁的氧化层是这样的: Fe→Ma2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4

               生产实践经验证明,要获得光亮、致密的Fe3O亚硝酸钠与氢氧化钠在氧化溶液中的比例应保持在1:3~3.5之间。

No.2

发蓝(发黑)的操作过程:

工件装夹→去油→清洗→酸洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。

(一)工件装夹

               应根据工件的形状、尺寸和设计用夹具或吊具。目的是使工件之间有足够的间隙,工件不能相互接触,使每个工件都能完全浸泡在氧化液中氧化。

(二)去油

               的目的是去除工件表面的油污。机架工作后(蓝色和黑色是最后一道工序),工件表面不可避免地不会留下油污,尤其是防锈油。任何油污都会受到严重影响Fe3O4的生成必须在蓝色和黑色之前去除。常用的除油溶液配方见表2。

               将除油溶液加热至800~90℃,然后将工件浸入30个时间min左右,如果油污较多,除油时间必须延长,以彻底除油为准。

(3)酸洗

               酸洗的目的是去除工件表面的铁锈。因为铁锈会阻碍致密的产生Fe3O4层。即使工件不生锈,也应酸洗,因为它进一步去除油污,酸洗会提高工件表面分子的活化能,得到下一道工序的氧化,产生较厚的油污Fe3O4层。 酸洗溶液一般为10%~硫酸溶液浓度为15%,温度为70%~80℃。,将工件浸入硫酸溶液中30次min铁锈少的可浸20左右min,铁锈多的需要浸40min以上。

(四)氧化

               氧化是蓝色和黑色的主要过程。Fe3O膜层是否致密、光滑、厚度是否足取决于氧化阶段。 蓝色温度为550℃。黑溶液的温度是130~145℃。浸入时间是50~80min。含碳量高的高碳钢氧化速度快,浸泡时间短。含碳量低的低碳钢氧化速度慢,浸泡时间长。合金钢,尤其是高合金钢,在工件表面有一定的残留奥氏休息,对碱溶液有很强的抵抗力,不易产生Fe3O4.由于面部浸泡时间较长。表3列出了氧化(黑色)时溶液的温度和浸泡时间

               溶液的正常颜色为白色。如果溶液为红色或棕色,则表示亚硝酸钠浓度过高,溶液成分应及时调整。如果溶液为绿色,则表示铁离子浓度过高,溶液应及时更新。

(五)皂化

               所谓皂化,就是在一定温度下用肥皂水溶液浸泡工件。目的是形成硬脂酸铁膜,提高工件的耐腐蚀性。常用的皂化液浓度为30~50g(肥皂)/L。将皂化液加热到80~10℃,将氧化工件浸泡10min左右。

(六)检查

               氧化完毕后,要对工件进行检查,看Fe3O四层合格吗?任意抽取三件,浸泡在2%浓度的硫酸铜溶液中20s,不退黑的人是合格的。如果三件中有一件以上不合格,则视为整槽工件不合格,需要再次氧化加深Fe3O4厚度。

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