发黑表面处理工艺学习资料

第一类：化学发黑色法1.酸性着色法(1)熔融重铬酸盐法。

将不锈钢件放在重铬酸钠熔融盐液中浸渍,进行充分搅拌20~30min 形成黑色氧化膜。

取出冷却后水洗即可。

熔融盐的温度在450~550℃,低于这个温度时,不能进行充分地氧化,达不到黑色效果。

(2)铬酸盐黑色化学氧化.法此膜层颜色变化的过程是由浅到深，当从浅蓝往深蓝(或纯黑)变化时，其时间间隔仅0．5～1min，错过这个最佳点就会又回到浅棕色，只能退除后重新着色。

经固化处理能提高耐磨性。

配上颜色定位仪，能得到匀均的黑色氧化膜。

操作要求严谨。

此法也叫因科法，已有几十年历史，英国人发明。

工艺经改良后，已得到广泛应用，效益显著。

目前我国与先进国家相比，主要差距是着色的电子监测设备。

国外已将这种设备用于工业生产，可以得到重复的颜色，而国内尚未见报导使用，所以研制着色用电子监测设备是当务之急。

(3)硫化法可得到美观的黑色膜,氧化前需用王水酸洗.2.碱性氧化法碱性氧化是用氢氧化钠配制的溶液，氧化时间10-15分钟，黑色氧化膜的耐磨性很好，无需固化处理。

盐雾时间一般在600-800小时。

能保持不锈钢不锈的优秀品质。

第二类：电解氧化法溶液配制:(重铬酸甲20-40g/L硫酸锰10-40g/L硼酸10-20g/L/PH3-4).着色膜在25C的1O%HCI溶液中浸泡,5min内膜层无颜色变化、无脱落现象，说明膜层的耐蚀性较好。

经过电解法对1Crl7铁素体不锈钢着黑色，发黑速度快，再经过硬化处理后，得到黑色氧化膜色泽均匀、富有弹性，又有一定的硬度。

特点是工艺简单、发黑速度快、着色效果好，有着较好的耐蚀性能，适用于各类不锈钢的表面发黑处理，因而颇具有使用价值。

第三类：化学热处理法.在专用的设备中进行，膜层牢固，耐磨性好；但由于表面多孔,容易生锈,盐雾差的只有几小时就生锈.在这一弱点没改变之前,实用性不大.。

金属表面发黑处理技术常温发黑处理工艺常温发黑处理工艺，主要由以下工艺步骤完成：1)清洗；2)脱脂：工件必须完全浸入脱脂液中；脱脂液浓度ph值12-14，处理时间10-30min，每过3-5分钟上下抖动几次，药液浓度低于ph12时补充脱脂粉；3)水洗；4)酸洗：酸洗液浓度ph值2-4，处理时间5-10min；5)水洗；6)发黑：池液浓度ph值2.5-3.5，处理时间10-12min；7)水洗；8)吹干；9)上油。

本发明有益的效果是：1.发黑安全不用电，用碱性高温发黑需100％用电。

2.提高工效：共需1-2分钟。

3.发黑成本低，设备简单，操作方便；对发黑时间作了严格的控制。

4.工艺适应性强：金属材料发黑工艺钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。

发黑处理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。

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，“发蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间可参考下表。

表面发黑处理工艺表面发黑处理工艺是一种常见的金属表面处理技术，通过特殊的化学反应或物理处理，使金属表面产生一层黑色氧化物或硫化物覆盖层，从而达到改变金属外观和增强金属表面性能的目的。

表面发黑处理工艺的主要目的是美观和保护。

黑色氧化物或硫化物覆盖层能够使金属表面呈现出深沉的黑色，增加金属的质感和高级感。

同时，这层覆盖层还能够形成一种保护膜，防止金属表面被氧化、腐蚀或受到其他外界环境的侵蚀。

表面发黑处理工艺的方法多种多样，常见的有化学法、热处理法和电化学法等。

其中，化学法是最常用的方法之一。

化学法通常是通过在金属表面涂覆一种特殊的化学溶液，使其与金属表面发生反应，从而形成黑色的氧化物或硫化物覆盖层。

热处理法则是将金属加热至一定温度，通过与空气中的氧气或其他气体反应，使金属表面发生氧化或硫化反应，形成黑色覆盖层。

电化学法则是利用电解液中的电流作用于金属表面，使金属表面发生氧化或硫化反应，形成黑色覆盖层。

不同金属材料对表面发黑处理工艺的适应性也不同。

一些常见的金属材料，如铁、钢、铜、铝等，都可以通过表面发黑处理工艺改变其外观。

但是，对于一些特殊金属材料，如不锈钢等，由于其特殊的化学性质，表面发黑处理工艺可能不适用或效果不佳。

表面发黑处理工艺还可以根据需求进行一些特殊的改进和调整，以满足不同的应用需求。

例如，在某些情况下，为了增加金属表面的硬度和耐磨性，可以在表面发黑处理工艺的基础上进行一些机械加工或热处理，进一步改善金属的性能。

表面发黑处理工艺是一种常见且有效的金属表面处理技术。

通过改变金属表面的化学成分和结构，使其呈现出黑色，并增加金属的质感和高级感。

同时，这种工艺还能够保护金属表面，防止其被氧化、腐蚀或受到其他外界环境的侵蚀。

不同的金属材料和不同的应用需求可能需要采用不同的表面发黑处理方法，以达到最佳的效果。

通过不断的改进和创新，表面发黑处理工艺将在各个领域得到广泛的应用和推广。

表面发黑处理工艺表面发黑处理工艺表面发黑处理工艺，也称为氧化黑，是一种广泛应用于金属制品上的一种表面处理方式。

表面发黑处理工艺可以在一定程度上提高金属制品的美观度，同时也可以增加其表面硬度和耐腐蚀性。

本文将就表面发黑处理工艺进行详细的介绍。

一、工艺原理表面发黑处理是指在金属制品表面形成一层氧化铁膜的氧化黑工艺。

这种铁膜可以防止金属制品氧化，同时可以提高其表面硬度和耐腐蚀性。

根据金属制品材质不同，发黑处理的方法也不同。

常用的方法有化学法、热化学法和物理氧化法等。

二、工艺流程1. 预处理：首先要将金属材料表面的油污、氧化皮、锈蚀物等，清洗干净，并进行除油处理。

2. 除酸洗：由于氧化黑工艺需要严格控制氧化液温度、成分等参数，适当的去除杂质，可以保证氧化液的稳定性。

3. 氧化：将金属制品放入含有氧化剂的氧化液中进行氧化，常用氧化液的成分为硫酸、亚硝酸等，氧化液的温度和浓度对氧化速率和氧化效果有一定的影响。

4. 漂洗：将氧化后的金属制品从氧化液中取出，进行清洗和漂洗。

漂洗的主要目的是去除残留在表面的氧化液和杂质等。

5. 封油：将经过氧化黑处理的金属制品表面，涂上一层油膜，防止氧化液和其他外界因素的进一步腐蚀。

三、应用范围表面发黑处理工艺广泛应用于制品表面黑色光泽的要求，例如枪支、军用设备、办公家具、钟表、手表、眼镜架、斧头、餐具等。

这些产品规格要求范围较宽，从小到几毫米到几米不等，形状也复杂，如锤头形、球形、螺旋形、立体形，表面处理后，颜色均匀、光亮度高、氧化层厚度稳定四、注意事项1. 选择适合的氧化液，根据材料进行相应的处理方法。

2. 严格控制氧化液的质量和温度，对其成分和浓度进行调节。

3. 在氧化黑处理前，必须对制品表面进行充分清洁和除油，确保表面的无油、无水。

4. 好的氧化黑工艺需要高水平的操作技术和丰富的经验，要求操作人员要经过专业培训。

总之，表面发黑处理工艺可以提高金属制品的美观度、表面硬度以及耐腐蚀性。

发黑表面处理工艺（1）发黑工艺去油———（去铜）——→酸洗——→清洗——→氧化（或二次氧化）——→清洗——→热水清洗——→皂化——→浸水膜装置换油——→入库。

各道工序要求一去油1．化学去油NaoH100～150克/升+Na2CO320-27克/升加热至沸点滚桶内加入少量废酸和铁悄2．用汽油或柴油洗洗油。

3．用喷砂或喷丸去除油及锈4．淬火回火的工件可用滚桶去油及锈二去铜用铬酸250～300克/升+硫酸铵80～100克/升无铜时可省去此道工序加水浸1～2分钟，然后再在清水中清洗三酸洗用30%工业盐酸浸1～2分钟去除油污及锈酸洗时间不能太长四清洗清洗后在弱碱槽内中和，防止酸带入氧化槽中五氧化氢氧化钠650～700克/升+亚硝酸钠100～150克/升加热到140～144℃，保温30～60分钟NaoH: NaNO2=5～8:1六清洗氧化后在流动的清水中冲洗七热水清洗热水90～100℃，清洗1～2分钟八皂化10～20%工业皂片或三乙油酸皂加热50～60℃1～2分钟温度不能太高十上油浸MS-1水膜置换防锈油十一入库发黑工艺操作规程（Ⅰ）每天上班后开动电源将槽液加热至沸点，扒去槽中的氧化铁（沉淀物）；（Ⅱ）扒去沉淀物后加入0.5kg左右的黄血盐(亚铁氰化钾);(Ⅲ)按发黑工艺技术要求加入一定量亚硝酸钠（符合5～8：1）；（Ⅳ）用温度计测量发黑槽液湿度，确保槽液温度140～144℃，若温度过高要加水，并控制好加热电源；（Ⅴ）发黑前，工件必须经充分的酸洗和清洗，拉力工件必须垂直装框，便于清洗；（Ⅵ）发黑时必须严格执行工艺技术要求，液面的油渣要及时捞掉，槽液要及时补充；（Ⅶ）发黑后须经高压水度分喷洗，经沸水清洗，皂化温度控制在50～60℃；（Ⅷ）工件经沥掉过量油后装框、入库。

倒去工件的铁框须经高压水喷洗后再重复使用。

（Ⅸ）下班时，在氧化槽中加入一定量氢氧化钠（符合5～8：1），关掉电源。

清理、打扫工作场地，保持场地的整洁；发黑工艺操作时的注意事项（Ⅰ）氧化工件如发现有黄色挂霜现象，说明槽液温度过高，水份太少。

常温发黑处理工艺本发明主要是涉及一种常温发黑处理工艺，主要由以下工艺步骤完成：1)清洗；2)脱脂：工件必须完全浸入脱脂液中；脱脂液浓度ph值12-14，处理时间10-30min，每过3-5分钟上下抖动几次，药液浓度低于ph12时补充脱脂粉；3)水洗；4)酸洗：酸洗液浓度ph值2-4，处理时间5-10min；5)水洗；6)发黑：池液浓度ph值2.5-3.5，处理时间10-12min；7)水洗；8)吹干；9)上油。

本发明有益的效果是：1.发黑安全不用电，用碱性高温发黑需100％用电。

2.提高工效：共需1-2分钟。

3.发黑成本低，设备简单，操作方便；对发黑时间作了严格的控制。

4.工艺适应性强：金属材料发黑工艺钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。

发黑处理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。

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，“发蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间可参考下表。

金属表面发黑处理工艺金属表面发黑处理工艺2010年06月14日星期一上午09:38一定是钢或是铁的零件!合金件不在此列!)有的朋友喜欢DIY零件、配件。

但是在完工后往往还要面临表面处理的问题，或者是不满意原来的颜色，特别是需要达到真狗的表面颜色与防锈效果，就更需要这个步骤啦!特别是有些配件的外型比较敏感，不方便给厂家直接处理。

所以今天整理了一些资料在结合自己的心得，贴出来给兄弟们共享!钢铁零件的表面处理一般有--碱性氧化法和酸性氧化法两种。

酸性氧化法也称为"发蓝"。

目的是使金属表面形成一层氧化膜，以防止金属表面被腐蚀，酸性氧化法也称为"磷化处理"(国际上大多军工企业均采取此法)，其具有比发蓝更好的抗磨损性与抗腐蚀性。

钢铁制品表面经"发蓝"处理后所形成的氧化膜，其主要成分是四氧化三铁。

呈黑蓝色或深黑色。

下面就来介绍一下在家中如何操作这两种处理。

一、碱性氧化法"发蓝"药液1.配方(化工店都有卖):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。

(我是使用一个弃置不用的铁桶)3.流程:(1)金属表面一定要洗净和干燥、除油以后，才能进行"发篮"处理。

建议使用洗衣粉水刷洗，再浸泡1:100的稀盐酸1-5分钟除油除杂质。

(2)把要处理的零件置入铁桶中与溶液一起"煮"约1小时即可。

(3)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，吹于。

最后表面涂敷机油进行封闭保护即可。

二、酸性氧化法"磷化处理"药液1.配方(化工店都有卖):磷酸3~10克硝酸钙80~100克过氧化锰10~15克水1000克2.制法与流程同碱性发蓝相同。

发黑表面处理工艺（1）发黑工艺去油———（去铜）—-→酸洗——→清洗--→氧化（或二次氧化）——→清洗—-→热水清洗——→皂化-—→浸水膜装置换油——→入库.各道工序要求一去油1．化学去油NaoH100～150克/升+Na2CO320-27克/升加热至沸点滚桶内加入少量废酸和铁悄2．用汽油或柴油洗洗油。

3．用喷砂或喷丸去除油及锈4．淬火回火的工件可用滚桶去油及锈二去铜用铬酸250～300克/升+硫酸铵80～100克/升无铜时可省去此道工序加水浸1~2分钟，然后再在清水中清洗三酸洗用30%工业盐酸浸1~2分钟去除油污及锈酸洗时间不能太长四清洗清洗后在弱碱槽内中和，防止酸带入氧化槽中五氧化氢氧化钠650～700克/升+亚硝酸钠100~150克/升加热到140～144℃，保温30～60分钟 NaoH: NaNO2=5～8:1六清洗氧化后在流动的清水中冲洗七热水清洗热水90～100℃，清洗1~2分钟八皂化 10～20％工业皂片或三乙油酸皂加热50～60℃1～2分钟温度不能太高十上油浸MS—1水膜置换防锈油十一入库发黑工艺操作规程(Ⅰ）每天上班后开动电源将槽液加热至沸点，扒去槽中的氧化铁(沉淀物）；（Ⅱ）扒去沉淀物后加入0.5kg左右的黄血盐（亚铁氰化钾);（Ⅲ）按发黑工艺技术要求加入一定量亚硝酸钠（符合5～8:1）；（Ⅳ)用温度计测量发黑槽液湿度,确保槽液温度140～144℃,若温度过高要加水,并控制好加热电源；（Ⅴ)发黑前，工件必须经充分的酸洗和清洗，拉力工件必须垂直装框，便于清洗；（Ⅵ）发黑时必须严格执行工艺技术要求，液面的油渣要及时捞掉，槽液要及时补充；（Ⅶ)发黑后须经高压水度分喷洗，经沸水清洗,皂化温度控制在50～60℃；（Ⅷ）工件经沥掉过量油后装框、入库。

倒去工件的铁框须经高压水喷洗后再重复使用。

（Ⅸ）下班时，在氧化槽中加入一定量氢氧化钠(符合5～8：1），关掉电源.清理、打扫工作场地,保持场地的整洁；发黑工艺操作时的注意事项(Ⅰ)氧化工件如发现有黄色挂霜现象,说明槽液温度过高，水份太少。

发黑处理工艺(一)发黑就是磷化过的．或者是黑漆．一般磷化黑，颜色没黑漆好看．但比黑漆耐磨．发蓝可以通过度锌可以达到．具体工艺比较复杂．随着人民生活水平的提高，人们对工业产品的使用提出了更高要求，不仅要产品有好的使用功能，更要具备好的装饰性。

长期以来，在表面处理领域中，相当数量的铸铁、钢铁工件通过普通磷化或氧化工艺处理，以提高工件的防护、装饰性能。

由于普通磷化膜色泽不如氧化膜，而耐蚀性能又优于氧化膜，致使其防护性能和装饰性能难以兼顾。

黑色磷化工艺的出现，很好地解决了这个问题。

铸铁、钢铁工件的黑色磷化工艺就是以磷酸盐、磷酸等对钢铁基体进行处理,形成一层非金属、不导电的转化膜的工艺过程。

采用黑色磷化工艺，使磷化膜层既黑又牢固，外观均匀一致，膜层连续，呈致密的结晶结构。

在工业大气环境及海洋性气候条件下，其耐蚀性比普通磷化膜高数倍，比氧化膜、常温发黑膜高数十倍，表现出优异的耐蚀性能。

而且黑色磷化工艺具有生产成本低、产品质量好、槽液稳定易控制，不污染环境等优异特点，因而，目前在国际市场上，一些机电零部件、标准件、紧固件、阀体、园林机械零部件、缝纫机零部件等不要求涂装的工件以黑色磷化工艺替代了以往的普通磷化工艺、氧化工艺等，广泛用于机械、电子、汽车、航空、兵器等行业。

1 铸铁件的黑色磷化铸铁件的黑色磷化工艺难点在于,铸铁件晶粒结构疏松、工件表面不平整,磷化后清洗水易积留,使得工件抗腐蚀能力下降,易生锈发黄,同时铸铁件的机加工面易掉色也是黑色磷化工艺处理面临的难点。

针对铸铁件的特点,我公司及时消化和吸收国内及国际表面处理的前沿技术，经长期的试验研究，成功推出了铸铁件黑色磷化工艺专用PZn-9型低温锌系磷化剂和PH-32型黑色表调剂,并应用于生产实践中，该系列产品完好的解决了铸铁件在黑色磷化工艺处理过程中所遇到的技术难题,在市场上应用几年来, 取得了良好效果及客户好评。

现就以某阀体工件(铸铁件,出口,要求较高)的工艺为例,简单介绍该工艺如下：(铸铁件黑色磷化工艺，一般为槽浸)1.1工艺流程: 脱脂→水洗→酸洗→水洗→表调→水洗→磷化→水洗→热水洗→脱水→浸油。

发黑处理工艺发黑（也叫发蓝）处理时，把工件放在很浓的碱和氧化剂溶液中加热氧化，表面就生成一层厚约0.6～0.8微米的磁性四氧化三铁薄膜。

其组织致密，具有一定的强韧度。

常规碱性发蓝工艺常规碱性发蓝工艺的操作工序为：脱脂→酸洗→发蓝→皂化→浸油。

（1）脱脂工件必须除掉粘附的油迹，为酸洗作好准备，脱脂工序在脱脂槽中进行。

脱脂溶液可以执行配制也可采用其他化学清洗剂、脱脂溶剂进行脱脂。

脱脂时，工件在脱脂槽中煮洗20～30min，油迹除净后，在流动清水中冲洗，去掉工件上的脱脂溶液。

（2）酸洗酸洗的目的为去掉工件上的锈迹、氧化皮和活化工件表面。

将工件在20～30％盐酸中酸洗30s以上，氧化皮厚的工件，应酸洗至洁净，但工件不得被腐蚀，精密零件尤应控制酸洗时间。

工件酸洗后，先经清水冲洗，再用3％碳酸钠溶液中和残酸。

经酸洗的工件表面为银灰色，不应残留黑斑、锈迹。

（3）发蓝发蓝水溶液的配比为：①氢氧化钠（NaOH）800～900g／L，亚硝酸钠（NaNO2）800～900g／L，沸腾温度为140～145℃，常用于一般工件的发蓝。

②氢氧化钠（NaOH）700g／L，亚硝酸钠（NaNO2）65g／L，磷酸三钠（Na3PO4）50g沸腾温度为145～150℃，应用范围广，效果较好。

发蓝时间一般为30～60min，也可采用经过试验能保证质量的其他方法。

工件发蓝后，先在热水中洗去碱液，再在流动清水中洗净碱液。

（4）皂化皂化是使工件发蓝生成的氧化铁膜的微孔内的铁转化成硬脂酸铁（能浸润油而不被水浸润），呈钝化状态，从而提高抗蚀能力。

皂化液为2～3％肥皂水溶液，在沸腾状态下使用，时间为5min，皂化后的工件应不挂水珠。

（5）浸油将皂化后的工件浸入105～115℃热油中停留1～3min，蒸发去水分形成油膜，时工件增加光泽、美观和提高抗蚀能力。