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钢件表面发蓝处理原理及工艺流程

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钢件表面发蓝(发黑)处理原理及工艺流程一、发蓝(发黑)原理为了提高钢件的防锈能力,用强的氧化剂将钢件表面氧化成致密、光滑的四氧化三铁(Fe3O4)。这 Fe3O4 薄层能有效地保护钢件内部不受氧化。在高温下(约 550℃)氧化成的 Fe3O4呈天蓝色,帮称发蓝处理。在低温下(约 130℃)氧化成的 Fe3O4 呈暗黑色,帮称发黑处理。在兵器工业上,常用的是发蓝处理;在工业生产上,常用的是发黑处理。能否把铁氧化成致密、光滑的 Fe3O4关键是选择好强的氧化剂。强氧化剂是由氢氧化钠(NaOH)、亚硝酸钠(NaNO2)、磷酸三钠(Na3PO4)组成。发蓝时用它们的熔融液去处理工件;发黑是用它们的水溶液去处理工件。常用的发黑溶液成分见表一。表一原料名称氢氧化钠NaOH亚硝酸钠NaNO2磷酸三钠Na3PO4水H2O质量组成(%)3310255此溶液的浓度是 1.4g/cmComb i n,沸点是 130℃。在此溶液的作用下,铁的氧化程是这样的:Fe→Ma2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4生产实践经验证明,要获得光亮、致密的 Fe3O4膜层,氧化溶液中亚硝酸钠与氢氧化钠的比例,要保持在 1:3~3.5 之间。二、发蓝(发黑)的操作过程: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 要根据工件的形状、大小、设计专门的夹具或吊具。目的是使工件之间留有足够的间隙,工件间不能相互接触,要使每个工件都能完全浸入氧化液中被氧化。(二) 去油目的是除去工件表面的油污。经过机架工后(发蓝、发黑是最后一道工序),工件表面难免不留下油污,用防锈油作工序间防锈的更是这样。任何油污,都会严重影响 Fe3O4 的生成,所以必须在发蓝、发黑之前除去。常用的除油溶液配方,见表二。表二原料名称 氢氧化钠NaOH亚硝酸钠NaNO2磷酸三钠Na3PO4水玻璃Na2SiO3水H2O质量组成(%)733285将除油溶液加热到 80~90℃,然后将工件浸入,浸入时间为 30min 左右,若油污较多,还得延长除油时间,以除油彻底为准。(三) 酸洗酸洗目的,是除去工件表面的铁锈。因为铁锈会阻碍生成致密的 Fe3O4 层。即使工件无铁锈,也应酸洗,因为它使油污进一步去除洁净,而且酸洗会提高工件表面分子的活化能,有得于下一工序的氧化,能生成较厚的 Fe3O4层。酸洗溶液一般是 10%~15%浓度的硫酸溶液,温度是 70~80℃。,将工件浸入硫酸溶液中,浸入时间为 30min 左右,铁锈少的可浸 20min,铁锈多的需浸 40min 以上。(四) 氧化氧化是发蓝、发黑的主...

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