钢件表面发蓝处理原理及工艺流程

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...