钢铁表面发蓝
钢件表面发蓝（发黑）处理
1．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。这种四氧化三铁薄层能有效地保护钢件内部不受氧化。在高温下（约550℃）氧化成的四氧化三铁呈天蓝色，故称发蓝处理。在低温下（约 3 50℃）形成的四氧化三铁呈暗黑色，故称发黑处理。在兵器制造中，常用的是发蓝处理；在工业生产中，常用的是发黑处理。
能否把钢铁表面氧化致密、光滑的四氧化三铁，关键是选择好强的氧化剂。强氧化剂是由氢氧化钠、亚硝酸钠、磷酸三钠组成。发蓝时用它们的熔融液去处理钢件；发黑时用它们的水溶液去处理钢件。常用的发黑溶液成分见表10-7。
表10-7 常用的氧化（发黑）溶液成分
原料名称
氢氧化钠 NaOH 亚硝酸钠 NaNO 2 磷酸三钠 Na 3PO 4 水 H 2O 质量组成（％） 33
10 2 55 此溶液的密度是1.4g/cm 3，沸点是130℃。在此溶液的作用下，
铁的氧化过程是这样的：
Fe→Na 2FeO 2→Na 2Fe 2O 4→Fe 3O 4
具体的化学反应是：
3Fe+NaNO 2+5NaOH=3Na 2FeO 2+NH 3+H 2O 6Na 2FeO 2+NaNO 2+5H 2O=3Na 2Fe 2O 4+NH 3+7NaOH
Na 2FeO 2+Na 2Fe 2O 4+2H 2O=Fe 3O 4↓+4NaOH
生产实践经验证明，要获得光亮、致密的四氧化三铁膜层，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。 2．发蓝（发黑）操作
发蓝（发黑）的操作流程：
工件装夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。
（1）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。
（2）去油 目的是除去工件表面的油污。经过机加工后（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，都会严重影响四氧化三铁的生成，所以必须在发蓝、发黑之前除去。常用的除油溶液配方，见表10-8。
表10-8 常用的除油溶液配方
原料名称 碳酸钠
Na
2CO
3
氢氧化钠
NaOH
磷酸三钠
Na
3
PO
4
水玻璃
Na
3
SiO
3
水
H
2
O
质量组成（％）7 3 3 2 85
将除油溶液加热至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。
（3）酸洗 酸洗的目的是除去工件表面的锈迹。因为锈迹、锈斑会阻碍生成致密的四氧化三铁层。即使工件无锈迹，也应进行酸洗，因为它使油污进一步去除干净，而且酸洗会提高工件表面分子的活化能，有利于下一工序的氧化，能生成较厚的四氧化三铁层。
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，锈蚀较轻的钢件可浸20min，锈蚀严重者，则需要浸40min以上。
（4）氧化 氧化是发蓝、发黑的主要工序。四氧化三铁膜层是否致密、是否光滑、是否有足够的厚度，取决于氧化阶段。
发蓝的工艺温度是550℃。发黑的工艺温度是130～145℃。浸入时间是50～80min。含碳量高的高碳钢，氧化速度较快，浸入时间可短些。含碳量低的低碳钢，氧化速度慢，浸入时间需要长些。合金钢特别是高合金钢，工件表面有一定的残余奥氏体，对碱溶液有较强的
抗抵作用，不易生成Fe
3O
4
，因而浸入时间需更长一些。表10-9列出
了有关钢种氧化（发黑）时溶液的温度及浸入时间。
表10-9 不同钢件氧化温度与时间
钢种 入槽温度（℃）出槽温度（℃）处理时间（min）高碳钢 120～125 125～130 40
低、中碳钢 125～130 130～135 50 铬硅钢 125～130 130～140 60
高合金钢 130～135 135～145 70
高速钢 135～140 140～150 80
槽液的正常颜色是白色。如果槽液呈红色或棕色，表示亚硝钠浓度过大，应及时调整槽液的成分。如果溶液呈绿色，则表示铁离子浓度过大，应及时更新溶液。
（5）皂化 所谓皂化，是用肥皂水溶液在一定温度下浸泡工件。目的是形成一层硬脂酸铁薄膜，以提高工件的抗腐蚀能力。常用的皂
化液浓度是30～50g（肥皂）/L。把皂化液加热至80～100℃，将氧化后的工件放入皂化液浸泡10min左右。
（6）检查
氧化完毕后，要对工件进行检查，看Fe
3O
4
膜层是否合格。检查
的方法是：任意抽取三件工件，置于浓度为2％的硫酸铜溶液中浸泡20s，不退黑色者为合格。三件工件中有一件以上不合格，则整槽工件视为不合格，需再氧化一次，以加深四氧化三铁的厚度。
3．可能出现的缺陷及解决措施
钢件发黑工艺，在操作过程中，可能会出现如下一些缺陷。
（1）氧化膜疏松 氧化膜应很致密，与基本结合很牢固。如果生成的氧化膜疏松，容易擦掉，这是不正常的现象。出现这种情况，主要是由于新配制的氧化溶液缺少铁离子引起的。解决办法，是加入一些旧的氧化溶液，或者加入一些干净的钢屑，煮沸30min，以增加氧化溶液的铁离子浓度，这现象就会消除。
（2）工件表面呈红褐色锈斑 氧化膜应呈深黑色，光亮且平滑。如果工件表面出现红褐色斑点或连成一片，这主要是由于氧化溶液中氢氧化钠过浓、生成氧化铁过多所致。解决办法是调整溶液成分，补充加入一些亚硝酸钠和水，以降低NaOH浓度。
（3）工件表面呈淡灰色 工件表面失去乌黑光泽，呈淡灰色，这是由于氧化溶液中氢氧化钠浓度过低引起的。解决办法，补充加入适量的氢氢化钠。
（4）不生成氧化膜 经处理40～50min后，工件表面仍不上色
（生成氧化膜），这主要是由于溶液温度过低，亚硝酸钠浓度不足引起的。解决办法是提高溶液温度，适当增加亚硝酸钠量。
（5）氧化膜表面发花 工件在黑色基体上出现零星的白点，有时白点还较密集，这种现象工人称之为“发花”。发花原因主要是氧化时间不够引起的。解决办法，是延长氧化时间（即浸泡时间），还可以补充加入少量氢氧化钠。
（6）工件表面呈绿色 如果工件表面的氧化膜不是乌黑色，而是绿色，这是工件过氧化的结果，是由于氧化溶液温度过高、亚硝酸钠浓度过高引起的。解决办法是加入适量冷水（注意：加水时必须穿戴好老保护具，缓缓加入，以免槽液飞溅，造成灼伤事故）和加入少量氢氧化钠，以降低溶液温度及亚硝酸钠的浓度。
4．氧化溶液成分的测定
从以上氧化膜缺陷分析中可知，当氧化溶液成分出现波动时，就会造成氧化膜的缺陷，至使发黑操作失败。氧化溶液成分，主要指氢氧化钠浓度和亚硝酸钠浓度。在发黑过程中，水分不断被蒸发，亚硝酸钠和氢氧化钠又非等比消耗，所以，此消彼长，浓度变化是必然的。操作时间越长，变化就越大。
为了不使氧化溶液的成分出现大的波动，应该每隔2～3h，就取样测定它们的浓度，以便及时计算并补充添加有关原料。
下面介绍氢氧化钠、亚硝酸钠浓度的测定方法。
（1）氢氧化钠浓度的测定 吸取氧化溶液10ml，置于量瓶中，加蒸馏水至500ml，摇匀，这便是稀释液。
吸取稀释液5ml 置于锥瓶中，加蒸馏水100ml，加酚酞1～2滴，溶液变为红色。用0.1N 的盐酸标准溶液进行滴定，滴至红色消失，
记下盐酸消耗量V 1（ml）
。 再加甲基橙2滴，溶液变为黄色。继续用0.1N 的盐酸进行滴定，
滴至黄色转变为红色为止，记下盐酸的消耗量V 2（ml）
。按下式计算氢氧化钠的浓度（ g/l）：
())/(1000500
5
1004.01.021l g V V NaOH ××××?=
或按下式计算氢氧化钠的百分浓度： ()14
10005005
1004
.01.021××××?=V V NaOH （％） （2）亚硝酸钠浓度的测定 吸取氧化溶液10ml，置于量瓶中，加蒸馏水至500ml 刻度处，摇匀，这便是稀释的氧化溶液。
吸取0.1N 的标准高锰酸钾溶液10ml，置于锥形瓶中，加蒸馏水100ml，硫酸10ml，加热至50℃左右。这时溶液呈红色。用稀释的氧化溶液进行滴定，至红色消失为止，记下稀释氧化溶液的消耗量V （ml）。
按下式计算亚硝酸钠的浓度（g/l）： 1000500100345.0101.02××××=
V NaNO （g/l） 或按下式计算亚硝酸钠的百分浓度：
141000500
100345.0101.02××××=V NaNO （％） 式中V—滴定时用去的稀释氧化液的ml 数；14—10ml 氧化溶液
的质量。
5．除油溶液成分的测定
除油与氧化有着密切关系，除油不彻底，很难获得高质量的四氧化三铁层膜。所以，除油溶液也要经常测定其成分，以便及时补充天加有关原料，以保证除油效果。
（1）氢氧化钠的测定 吸取除油溶液5ml 置于锥形瓶中，加蒸馏水100ml，摇均匀。加酚酞指示剂2～3滴，用0.1N 的盐酸标准溶
液进行滴定，滴至红色消失为终点，记录盐酸消耗量V 1（ml）
。 在此溶液中加入甲基橙指示剂2滴，溶液变为黄色。用0.1N 盐酸标准溶液进行滴定，至黄色变为粉红色为终点，记录盐酸消耗量
V 2（ml）
（不包括V 1量）。 在两次滴定后，将溶液煮沸5～10min，待冷到常温后，加酚酞指示剂2～3滴，用0.1N 氢氧化钠标准溶液进行滴定，滴至玫瑰红色为
终点，记录氢氧化钠消耗量V 3（ml）
。 按下式计算氢氧化钠的浓度（g/l）：
10005
040.0)(21×××?=A N V V NaOH （g/l） 或按下式计算氢氧化钠的百分浓度：
1001100
10005040.0)(21××××?=A N V V NaOH （％） 式中 V 1—第一次滴定时用去的盐酸ml 数；
V 2—第二次滴定时用去的盐酸ml 数；
N A — 滴定用盐酸的标准当量浓度，在这里是0.1；
0.040—是NaOH 分子里与1000的比值（40÷1000=0.040）； 5—吸取的除油液ml 数；
1000——1L 的ml 数；
1100——1L 除油溶液的质量。
（2）碳酸钠的测定 按下式计算碳酸钠的浓度（g/l ）：10005
106.0)(3232×××?×=B A N V N V CO Na （g/l）: 或按下式计算碳酸钠的浓度：
1001100
10005106.0)(3232××××?×=B A N V N V CO Na （％） 式中
V 2—第二次滴定时用去的盐酸ml 数；
N A — 滴定用盐酸的标准当量浓度，在这里是0.1；
V 3——第三次滴定用的氢氧化钠的ml 数；
N b ——滴定用的氢氧化钠的标准当量浓度，这里是0.1；
0.106—是碳酸钠分子量与1000的比值（106/1000=0.106）。
（3）磷酸三钠的测定
按下式计算磷酸三钠的浓度（g/l）：
10005
)380.0(123243×××=?b N V O H PO Na （g/l） 或按下式计算磷酸三钠的百分浓度：
1001100
10005)380.0(123243××××=?b N V O H PO Na （％） 式中 0.380—是磷酸三钠及十二个结晶水的分子量与1000的比值（380/1000=0.380）。
（4）水玻璃（硅酸钠）的测定 吸取除油溶液20ml 置于烧怀中，
加1％浓度的盐酸20ml，摇匀后，加热蒸发至干，待冷却后，再加1％浓度的盐酸10ml，加蒸馏水100ml，加热使盐类溶解，用滤纸过滤，
并用1％盐酸洗涤烧怀和沉淀物7～8次，
将沉淀和滤纸移于已知重量的瓷坩锅中，在950～1000℃的高温电阻电炉中灼烧10～20min，出炉后置于干燥器中冷却，然后称量，获得沉淀物的质量（g）。
按下式计算水玻璃的浓度（g/l）：
100003.232××=V
G SiO Na （g/l） 或按下式计算水玻璃的百分浓度：
1001100
100003.232×××=V G SiO Na （％） 式中： G—灼烧后沉淀物的质量（ g）
V—吸收的除油溶液ml 数；
2.03—Na 2SiO 2的分子量与SiO 2分子量的比值；
1000—1L 的ml 数；
1100—1L 的除油溶液的质量。
钢铁发蓝工艺简述
钢铁发蓝工艺简述 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
钢铁发蓝工艺简述 摘要：发蓝工艺是一种材料保护技术，其实质是使钢铁表面通过化学反应，生成一种均匀致密、有一定厚度、附着力强、耐蚀性能好的蓝黑色氧化膜，起到美化和保护工件的作用，广泛用于机械零部件和钢带的表面处理[1]。 关键词：钢铁；工艺；发蓝 前言 众所周知，传统碱性发蓝液一般用氢氧化钠(NaOH)、亚硝酸钠(NaNO2)、硝酸钠(NaN03)等配制而成，工艺过程需在140℃以上加热氧化处理30～90min 后，再加热皂化、清洗，上油等。碱性发蓝不仅能耗大、生产周期长，而且所用亚硝酸盐对人体健康有害，还存在环境污染等问题，因此研究和推广常温发蓝工艺是十分必要的。所谓钢铁常温发蓝是指把经除油、除锈处理的钢铁零件，在常温状态下浸入、喷淋或涂刷常温发蓝剂，进行发蓝处理的一种工艺方法。常温发蓝是近年来开发应用的一种新技术，目前在我国机械制造业已得到了一定的应用。该技术在机械零件、工具等钢铁件的表面防护，装饰方面应用前景广阔，是代替传统碱性发蓝的一种节能、环保新工艺。 一．钢铁常温发蓝原理及后效现象 1．原理常温发蓝剂是发蓝工艺过程所用的重要原料，主要由无机盐、无机酸，氧化剂和活化剂组成，有液态和固态两类。常温发蓝液呈蓝色或绿色。原液的pH值一般为1～2，加适量自来水稀释后成为工作液。将工件浸入工作液时，其中的氧化剂首先与工件表面的铁反应生成FeO，FeO再与工作液中溶解的 氧反应生成Fe 30 4 。反应初期，FeO快速形成并转变为Fe 3 4 氧化膜，当氧化膜逐 渐覆盖整个工件表面后，使工件基体表面与工作液隔离，氧化速度降低，氧化膜增厚速度变慢。 2．常温发蓝的后效现象常温发蓝处理后的工件，在一定时间内，随着时间 的延长，工件表面残留的工作液将继续与工件表面发生氧化反应，使Fe 30 4 氧化 膜不断致密和增厚，这个过程就是常温发蓝的后效现象。由于溶解在工作液中的氧有限，常温发蓝时首先在工件表面形成一层很薄的FeO薄膜，并逐渐向
钢铁表面处理标准说明及各标准比较
钢铁表面主要表面处理标准 GB8923-88 中国国家标准 ISO8501-1：1988 国际标准化组织标准 SIS055900-1967 瑞典标准 SSPC-SP2，3，5，6，7和10 美国钢结构涂装协会表面处理标准 BS4232 英国标准 DIN55928 德国标准 JSRA SPSS 日本造船研究协会标准国标GB8923-88 对除锈等级描述： 喷射或抛射除锈以字母“Sa”表示。本标准订有四个除锈等级： Sa1 轻度的喷射或抛射除锈 钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮，铁锈和油漆涂层等附着物。Sa2 彻底的喷射或抛射除锈 钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且氧化皮，铁锈和油漆涂层等附着物已基本清除，其残留物应该是附着牢固的。 Sa2.5 非常彻底的喷射或抛射除锈 钢材表面应无可见的油脂，污垢，氧化皮，铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。 Sa3 钢材表面外观洁净的喷射或抛射除锈 钢材表面应无可见的油脂，污垢，氧化皮，铁锈和油漆涂层等附着物,该表面应显示均匀的金属色泽。 手工和动力工具除锈以字母“St”表示。本标准订有二个除锈等级： St2 彻底的手工和动力工具除锈 钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。 St3 非常彻底的手工和动力工具除锈 钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。除锈应比St2更为彻底，底材显露部分的表面应具有金属光泽。
我国的除锈标准与相当的国外除锈标准对照表： 注：SSPC中的Sp6比Sa2.5 略为严格，Sp2为人工钢丝刷除锈，Sp3为动力除锈。 表面粗糙度及其评定 喷砂、抛丸、手工和动力除锈，其目的除达到前述一定的表面清洁度外，还会对钢铁表面造成一定的微观不平整度，即表面粗糙度。对于涂漆前钢铁表面的粗糙度通常以一些主要的波峰和波谷间的高度值来表示。钢铁表面粗糙度对漆膜的附着力，防腐蚀性能和保护寿命有很大影响。钢铁表面合适的粗糙度有利于漆膜保护性能的提高，粗糙度太小，不利于漆膜的附着力的提高，粗糙度太大，如漆膜用量一定时，则会造成漆膜厚度分布的不均匀，特别是在波峰处的漆膜厚度不足而低于设计要求，引起早期的锈蚀，此外，粗糙度过大，还常在较深的波谷凹坑内截留住气泡，将成为漆膜起泡的根源。 对于常用涂料，合适的粗糙度范围以39—75um为宜。
涂装前钢材的表面处理
涂装前钢材的表面处理 4. 喷（抛）射除锈 一、喷（抛）射除锈前后的表面处理 1.除油脂和积垢 当钢表面上有较多的油或油脂，在喷（抛）射除锈前，应除掉钢表面上可见的油，油脂和积垢。 2.涂装前受污染的处理 喷(抛)射除锈后应在未受污染之前就进行涂装，若涂装前钢表面已受污染,应重新进行清理。 3.湿喷射的要求 如果采用湿喷射,喷射后应用掺有足量缓蚀剂的水冲洗，可参照下述配方配制冲洗液，在清洗用水中加入0.05%（按重量计）的铬酸或铬酸钠或重铬酸钠或重铬酸钾。冲洗后,若表面面上仍有残留物时还要用刷子做补充清理。 4.钢材缺陷的处理 钢材本身的某些缺陷,如气泡、裂缝、夹渣和分层等往往在表面处理后才明显可见,喷（抛）射除锈后应按规定对这些缺陷做必要的修补。 二、喷(抛)射除锈方法 1.敞开式干喷射 用压缩空气通过喷嘴喷射清洁干燥的金属或非金属磨料。 2.封闭式循环喷射 采用封闭式循环磨料系统，用压缩空气通过喷嘴啧射金属或非金属磨料。 3.封闭式循环抛射 采用封闭式循环磨料系统,用离心式叶轮抛射金属磨料。 4.湿喷射 用压缩空气通过喷嘴喷射掺水的非金属磨料。水中应掺入足量缓蚀剂,如可配制成0.5%的Na2CO3或0.5%的Na2Cr2O7溶液掺入磨料。 三、喷（抛）射除锈用磨料 喷（抛）射除锈用磨料应符合系列规定 1.金属磨料 常用的金属磨料有铸钢丸、铸铁丸、铸钢砂、铸铁砂和钢丝段,这些磨料在硬度、化学成分、拉度和显微结构上应符合下列规定。 （1）铸钢丸 铸钢丸应符合《铸钢丸》（GB6484-86）的规定； （2）铸钢砂 铸钢砂应符合《铸钢砂》(GB6485-86）的规定； （3）铸铁丸 铸铁丸应符合《铸铁丸》(GB6486-86)的规定； （4）铸铁砂 铸铁砂应符合《砂铁砂》（GB6487-86）的规定； （5）钢丝段 钢丝段可参照SYJ4007-86附录一的规定。 表4及表5分别为国产铸钢砂、钢丸与美国MIL-S-815C钢砂尺寸对照表；表6为喷抛射除锈常用的磨料的类型及其用途。 国产铸钢砂与美国MIL-S-815C钢砂尺寸对照表
钢件表面发蓝(发黑)处理
第五节钢件表面发蓝（发黑）处理 1．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。这种四氧化三铁薄层能有效地保护钢件内部不受氧化。在高温下（约550℃）氧化成的四氧化三铁呈天蓝色，故称发蓝处理。在低温下（约 3 50℃）形成的四氧化三铁呈暗黑色，故称发黑处理。在兵器制造中，常用的是发蓝处理；在工业生产中，常用的是发黑处理。 能否把钢铁表面氧化致密、光滑的四氧化三铁，关键是选择好强的氧化剂。强氧化剂是由氢氧化钠、亚硝酸钠、磷酸三钠组成。发蓝时用它们的熔融液去处理钢件；发黑时用它们的水溶液去处理钢件。常用的发黑溶液成分见表10-7。 表10-7 常用的氧化（发黑）溶液成分 此溶液的密度是1.4g/cm3，沸点是130℃。在此溶液的作用下，铁的氧化过程是这样的： Fe→Na2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4 具体的化学反应是： 3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+NH3+H2O 6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=3Na2Fe2O4+NH3+7NaOH Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4↓+4NaOH
生产实践经验证明，要获得光亮、致密的四氧化三铁膜层，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。2．发蓝（发黑）操作 发蓝（发黑）的操作流程： 工件装夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。 （1）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。 （2）去油目的是除去工件表面的油污。经过机加工后（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，都会严重影响四氧化三铁的生成，所以必须在发蓝、发黑之前除去。常用的除油溶液配方，见表10-8。 表10-8 常用的除油溶液配方 将除油溶液加热至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。 （3）酸洗酸洗的目的是除去工件表面的锈迹。因为锈迹、锈斑会阻碍生成致密的四氧化三铁层。即使工件无锈迹，也应进行酸洗，因为它使油污进一步去除干净，而且酸洗会提高工件表面分子的活化能，有利于下一工序的氧化，能生成较厚的四氧化三铁层。 酸洗溶液一般是10～15％浓度的硫酸溶液，温度是70～80℃，将
钢件表面发蓝(发黑)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。 3 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。 油污较多，还得延长除油时间，以除油彻底为准。 （三）酸洗
钢铁发蓝工艺简述
钢铁发蓝工艺简述 摘要：发蓝工艺是一种材料保护技术，其实质是使钢铁表面通过化学反应，生成一种均匀致密、有一定厚度、附着力强、耐蚀性能好的蓝黑色氧化膜，起到美化和保护工件的作用，广泛用于机械零部件和钢带的表面处理[1]。 关键词：钢铁；工艺；发蓝 前言 众所周知，传统碱性发蓝液一般用氢氧化钠(NaOH)、亚硝酸钠(NaNO2)、硝酸钠(NaN03)等配制而成，工艺过程需在140℃以上加热氧化处理30～90min后，再加热皂化、清洗，上油等。碱性发蓝不仅能耗大、生产周期长，而且所用亚硝酸盐对人体健康有害，还存在环境污染等问题，因此研究和推广常温发蓝工艺是十分必要的。所谓钢铁常温发蓝是指把经除油、除锈处理的钢铁零件，在常温状态下浸入、喷淋或涂刷常温发蓝剂，进行发蓝处理的一种工艺方法。常温发蓝是近年来开发应用的一种新技术，目前在我国机械制造业已得到了一定的应用。该技术在机械零件、工具等钢铁件的表面防护，装饰方面应用前景广阔，是代替传统碱性发蓝的一种节能、环保新工艺。 一．钢铁常温发蓝原理及后效现象 1．原理常温发蓝剂是发蓝工艺过程所用的重要原料，主要由无机盐、无机酸，氧化剂和活化剂组成，有液态和固态两类。常温发蓝液呈蓝色或绿色。原液的pH值一般为1～2，加适量自来水稀释后成为工作液。将工件浸入工作液时，其中的氧化剂首先与工件表面的铁反应生成FeO，FeO再与工作液中溶解的氧反 应生成Fe 30 4 。反应初期，FeO快速形成并转变为Fe 3 4 氧化膜，当氧化膜逐渐覆 盖整个工件表面后，使工件基体表面与工作液隔离，氧化速度降低，氧化膜增厚速度变慢。 2．常温发蓝的后效现象常温发蓝处理后的工件，在一定时间内，随着时间 的延长，工件表面残留的工作液将继续与工件表面发生氧化反应，使Fe 30 4 氧化 膜不断致密和增厚，这个过程就是常温发蓝的后效现象。由于溶解在工作液中的 氧有限，常温发蓝时首先在工件表面形成一层很薄的FeO薄膜，并逐渐向Fe 30 4 转变，因此可以说常温发蓝的最后阶段是Fe 2 0。不断形成、长大为致密的保护膜
金属表面处理方式详解
电镀/电泳/锌镀/发黑/金属表面着色/抛丸/喷砂/喷丸/磷化/钝化电镀 镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电泳 电泳是电泳涂料在阴阳两极，施加于电压作用下，带电荷之涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物，沉积于工件表面。 电泳表面处理工艺的特点： 电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点，电泳漆膜的硬度、附着力、耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺。 镀锌 镀锌是指在金属、合金或者其它材料的表面镀一层锌以起美观、防锈等作用的表面处理技术。现在主要采用的方法是热镀锌。 电镀与电泳的区别 电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。 电泳:溶液中带电粒子（离子）在电场中移动的现象。溶液中带电粒子（离子）在电场中移动的现象。利用带电粒子在电场中移动速度不同而达到分离的技术称为电泳技术。 电泳又名——电着 (著)，泳漆，电沉积。
发黑 钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。其原理是将钢铁制品表面迅速氧化,使之形成致密的氧化膜保护层，提高钢件的防锈能力。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。 在高温下（约550℃）氧化成的四氧化三铁呈天蓝色，故称发蓝处理。在低温下（约3 50℃）形成的四氧化三铁呈暗黑色，故称发黑处理。在兵器制造中，常用的是发蓝处理；在工业生产中，常用的是发黑处理。 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。 发蓝（发黑）的操作流程： 工件装夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。 所谓皂化，是用肥皂水溶液在一定温度下浸泡工件。目的是形成一层硬脂酸铁薄膜，以提高工件的抗腐蚀能力。 金属表面着色 金属表面着色，顾名思义就是给金属表面“涂”上颜色，改变其单一的、冰冷的金属色泽，代之以五颜六色，满足不同行业的不同需求。给金属着色后一般都增加了防腐能力，有的还增加了抗磨能力。但表面彩色技术主要的应用还在装饰领域，即用来美化生活，美化社会。 抛丸
钢材表面清洁度的评定
钢材表面清洁度的评定 为了充分发挥涂料的保护和装饰作用,必须进行彻底的表面处理已为人们公认。涂装成功与否主要取决于表面处理质量。通常表面清洁度（表面处理质量）越高，越能保证涂料的保护作用，但过高的要求也会造成极大的浪费。对钢材表面清洁度的进行评定是一项至关重要的工作。表面处理质量包括三个方面，即钢板表面的可视清洁度（锈蚀、氧化皮等）、粗糙度和不可视清洁度（油脂、可溶性铁盐、氯化物、硫化物、灰尘等）,在这方面以船舶行业为代表,已经形成了较完善的检测标准和体系,其他行业一般均参照执行。 一、钢材表面可视清洁度（锈蚀、氧化皮）的评定 钢材表面可视清洁度（锈蚀、氧化皮）的评定，可分为定量和定性两种方法。 定量方法一般有两种，第一种为硫酸铜法：将硫酸铜溶液刷在处理后的钢板表面，除锈完全的部分呈金属铜的颜色，而大于0.5mm残留氧化皮的部分呈暗色，从而判断表面的清洁程度。可采用在每升含1gH2SO4的溶液中添加4～8gCu2SO4的方法配制硫酸铜溶液，或将36gCu2SO4·5H20加热溶于100ml水中，再加入过量的Cu（OH）放置24小时后，去除多余的Cu（OH）2的方法来配制硫酸铜溶液。第二种定量检测方法是利用氧化皮和铁电阻不同的特点，采用电阻测量仪测定处理后的表面与探头2 （直径1mm的球型笔状电极）之间的过渡电阻，通过各点的平均值判断表面清洁度。此外，还可利用带蓝色过滤器的光线反射测量仪进行表面清洁度检验。 仪器定量测量方法受光线、处理方法、原始状态和表面粗糙度等影响极大，而硫酸铜法又需要进行后处理，否则会留下腐蚀隐患，所以，更为可靠的方法还是定性的与标准照片进行对比的方法。 为了能正确、方便地评定钢材在除锈之后的表面处理质量，许多工业发达国家都先后制定了钢材除锈的质量等级标准，其中最显著的是瑞典工业标准SIS055900《涂装前钢材表面除锈标准》，长期以来为世界各国所引用。国际标准化组织色漆和清漆技术委员会涂装前钢材表面处理分会（ISO/TC 35/SC12）以瑞典标准SIS055900-1967为基础，制订了国际标准ISO8501-1：1988《涂装油漆和有关产品前钢材预处理-表面清洁度的目视评定-第一部分：未涂装过的钢材和全面清除原有涂层后的钢材的锈蚀等级和除锈等级》。我国标准为GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》。 上述标准将未涂装过的钢材表面原始锈蚀程度分为四个“锈蚀等级”，将钢材表面除锈后的质量分为若干个“除锈等级”。钢材表面的锈蚀等级和除锈等级均以文字叙述和典型样板的照片共同确定。 1、锈蚀等级 除锈前钢材表面原始锈蚀状态对除锈的难易程度和除锈后的表面外观质量具有较大影响。因此，该标准根据钢材表面氧化皮覆盖程度和锈蚀状况将其原始锈蚀程度分为四个等级，分别以A、B、C、D表示。 A 全面地覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈的钢材表面。 B 已发生锈蚀，并且部分氧化皮已经剥落的钢材表面。 C 氧化皮已因锈蚀而剥落，或者可以刮除，并且有少量点蚀的钢材表面。 D 氧化皮已因锈蚀而全面剥落，而且已普遍发生点蚀的钢材表面。 2、除锈等级 该标准对喷射或抛射除锈、手工和动力工具除锈、火焰除锈后的钢材表面清洁度规定了相应的除锈等级，分别以字母Sa、St、F1表示，字母后的阿拉伯数字则表示 1
什么叫发黑处理
发黑处理 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：解决了球墨铸铁不能发黑的难题。 一种轴承套圈倒角及挡边的发蓝防锈处理工艺。轴承套圈在热处理后经过除油脱脂，然后在氢氧化钠、亚硝酸钠、硝酸钠和水的混合溶液中进行变色处理，其配比为15∶3-5∶1∶20；温度120℃-135℃；时间15-25分钟；取出套圈用清水冲洗后进行钝化处理，钝化处理用重铬酸钾溶液作为填充液，其浓度为12％-18％；在室温下 1-2分钟；经钝化处理并干燥后，放入105℃-120℃的机油或防锈油中 1-3分钟，至气泡完全消失后取出，停放10-15分钟后检验。本发明生成的氧化物薄膜性能稳定，在常温下可长期保护套圈倒角、挡边处不生锈，轴承的外观质量得到明显改善。 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到155℃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。 发黑是金属热处理的一种常用手段，原理是使金属表面产生一层氧化膜，以隔绝空气，达到防锈目的。外观要求不高时可以采用发黑处理，钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。发蓝处理是一种化学表面处理,其主要作用是在工件表面形成一层致密的氧化膜,防止工件腐蚀上锈, 提高工件的耐磨性,它只是一种表面处理,不会对内部组织产生任何的影响,它不是热处理,和淬火有根本的区别。
钢铁表面发蓝
钢件表面发蓝（发黑）处理 1．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。这种四氧化三铁薄层能有效地保护钢件内部不受氧化。在高温下（约550℃）氧化成的四氧化三铁呈天蓝色，故称发蓝处理。在低温下（约 3 50℃）形成的四氧化三铁呈暗黑色，故称发黑处理。在兵器制造中，常用的是发蓝处理；在工业生产中，常用的是发黑处理。 能否把钢铁表面氧化致密、光滑的四氧化三铁，关键是选择好强的氧化剂。强氧化剂是由氢氧化钠、亚硝酸钠、磷酸三钠组成。发蓝时用它们的熔融液去处理钢件；发黑时用它们的水溶液去处理钢件。常用的发黑溶液成分见表10-7。 表10-7 常用的氧化（发黑）溶液成分 原料名称 氢氧化钠 NaOH 亚硝酸钠 NaNO 2 磷酸三钠 Na 3PO 4 水 H 2O 质量组成（％） 33 10 2 55 此溶液的密度是1.4g/cm 3，沸点是130℃。在此溶液的作用下， 铁的氧化过程是这样的： Fe→Na 2FeO 2→Na 2Fe 2O 4→Fe 3O 4 具体的化学反应是： 3Fe+NaNO 2+5NaOH=3Na 2FeO 2+NH 3+H 2O 6Na 2FeO 2+NaNO 2+5H 2O=3Na 2Fe 2O 4+NH 3+7NaOH Na 2FeO 2+Na 2Fe 2O 4+2H 2O=Fe 3O 4↓+4NaOH
生产实践经验证明，要获得光亮、致密的四氧化三铁膜层，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。 2．发蓝（发黑）操作 发蓝（发黑）的操作流程： 工件装夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。 （1）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。 （2）去油 目的是除去工件表面的油污。经过机加工后（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，都会严重影响四氧化三铁的生成，所以必须在发蓝、发黑之前除去。常用的除油溶液配方，见表10-8。 表10-8 常用的除油溶液配方 原料名称 碳酸钠 Na 2CO 3 氢氧化钠 NaOH 磷酸三钠 Na 3 PO 4 水玻璃 Na 3 SiO 3 水 H 2 O 质量组成（％）7 3 3 2 85 将除油溶液加热至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。 （3）酸洗 酸洗的目的是除去工件表面的锈迹。因为锈迹、锈斑会阻碍生成致密的四氧化三铁层。即使工件无锈迹，也应进行酸洗，因为它使油污进一步去除干净，而且酸洗会提高工件表面分子的活化能，有利于下一工序的氧化，能生成较厚的四氧化三铁层。 酸洗溶液一般是10～15％浓度的硫酸溶液，温度是70～80℃，将
涂装前钢铁表面处理
涂料及施工基础知识介绍 混合使用寿命指非单组份涂料在指定温度下混合后，必须用完的最长期限。 这些数据为多次实验室测试及实际试用后的综合值，也是确保涂料能够发挥满意性能 所需的时间。 如果在超过混合使用寿命后使用，那么涂料性能会降低。因此，在此时间范围内应尽 量用完。 储存有效期储存有效期一般比较保守，过期后的涂料很可能依然可以使用，而性能丝毫不会减弱。 但是，在实际使用中，请在使用过期涂料之前，检查其状况。 涂装前钢铁表面处理 除锈方法钢铁表面的除锈可按不同的方法分类。按除锈顺序可分为一次锈和二次除锈；按工艺 阶段可分为车间原材料预处理、分段除锈、整体除锈；按除锈方式可分为喷射除锈， 动力工具除锈、手工敲铲除锈和酸洗方法。 预处理钢铁表面的预处理，就是在涂装车间底漆或底漆之前，经钢材预处理流水线，以抛丸 除锈法清除钢材表面的氧化皮、锈蚀物以及由外部因素造成的污垢灰尘等。其次，表 面预处理还包括在涂装防腐涂料或装饰涂料之前，将已涂过底漆或车间底漆的钢铁表 面的浮锈和焊渣、污垢及灰尘等清除干净。 钢丝刷清理铁丝刷除锈清理时，一般用风动或电动旋转钢丝刷。这种方法不适合用于清除氧化皮 等，但适用于浮锈的预处理，处理后的表面若有以下情况，即：表面的锈蚀物没有完 全清除；处理过的表面太光滑，以及表面尚有油脂、污垢等，都不利于涂装。若在这 种情况下进行涂装，会降低漆膜的附着力，并影响整个油漆涂装体系的效果。 砂轮除锈砂轮除锈是利用风动或电动旋转的弹性砂轮片打磨钢铁表面来进行除锈的方法，适用 于局部除锈和焊缝的处理。这是一种较为有效的除锈方法，可以获得比钢丝刷除锈或 敲铲除锈更为满意的效果。 喷射除锈喷射除锈方法是将高速运动的磨料喷射到钢铁表面，使其强烈的撞击和摩擦钢铁表面， 从而达到除锈目的的一种除锈工艺方法，喷射除锈是一种除锈最彻底、效率最高且能 实习那自动流水作业的先进除锈方法。喷射产用的有抛丸、喷丸、喷砂和真空喷射等 方法。喷射磨料应符合密度大、韧性好、颗粒均匀、不易破裂、散释粉尘少、在喷射
发黑处理
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：解决了球墨铸铁不能发黑的难题。 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。金属中含碳量%工作温度（℃）处理时间（分）开始终止>0.7135-13714310-300.5-0.7135 -14015030-50<0.4142-145153- 15540-60合金钢142-145153-15560-90 （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，吹于。 二、酸性氧化法“发蓝”药液 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。
钢结构常用表面处理
钢结构常用表面处理 钢结构要获得很好保护，并不取决于使用的涂料有多好，最关键的是表面处理的程度。表面处理就好比是建筑的基础，如果基础很差，大厦就会傾斜，这方面最著名的莫过于意大利的比萨斜塔。如果涂料系统没有很好的基础（表面处理），那么就会比预料的使用寿命要短，比如说本来设计为十年的使用寿命，结果只有五年，或者更糟的结果就是在一年内或更短期内恶化而失去效用。无论是缩短使用寿命还是短期内涂料系统的恶化，都意味着业主在经济上的损失。涂装界的实际经验也表明，表面处理质量对涂层本身性能有着比其它因素更大影响。一旦选定了合适的涂料系统，如果表面处理很差，涂层质量也会很差。只有良好的表面处理，涂覆上去的涂料才能发挥其效用。 对于涂装施工人员来说，必须认识到表面处理的重要性，这样才能把工作做的更好。在涂料专家的观点上看涂装问题，最重要的是涂漆前的表面处理，而非涂料本身。笔者曾接触过一个超市网架钢结构工程，腐蚀防护工程中选用了水性无机富锌底漆干膜厚度40微米，而在实际的施工过程中表面处理只进行了简单的钢丝刷除锈，结果是可想而知的。通常新建结构所要求的表面处理最好都是Sa 2.5级，而使用无机富锌漆的唯一可接受的表面处理要求也是Sa 2.5级。因此，对于表面处理的选择来说，不同的项目要求，不同的涂料特性，对表面处理的要求都会有很大差异。 判断在表面处理的程度时，我们要引用到很多的标准。在实际工作中经常会遇到的表面处理标准主要有： (1) GB 8923-88 (2) ISO 8501-1：1988 (3) SIS 055900：1967 (4) SSPC／NACE GB8923－88是我国的国家标准，ISO8501则是现在普遍采用的国际标准，SIS 055900是世界上最早的影响也最大的标准。美国由于科技力量的强大，SSPC／NACE是他们使用的主要标准而不使用ISO国际标准，并且随着NACE在全球推广涂凹觳榕嘌等现ぃ 约昂芏喔纸峁股杓苹 故褂谜庖槐曜迹 虼嗽谥泄鶶SPC／NACE标准也经常会遇到。 表面处理中影响最大的标准是瑞典标准SIS 05 5900 1967，该标准最早由瑞典腐蚀研究所、美国测试和材料协会（ASTM）和钢结构涂装协会（SSPC）联合制定。其它国家的标准，比如德国DIN 55928、丹麦DS 2019等都是在此基础上建立起来的。瑞典标准现在已经与国际标准ISO 8501－1：1988合并且由后者取代。标准中的照片和定义、描述得到了最大程度的保留。 中国的国家标准GB8923等效采用于ISO8501－1：1988，因此在本这里将不再作更多介绍。 ISO 8501－1：1988是目测评定钢材锈蚀等级和表面处理等级的依据，它包括了28张彩色照片和相应的文字说明。其中24张照片来自原瑞典标准，另外4张来自于原德国标准DIN 55928的第四部分，附录1（1978年8月），“有机涂层防止钢结构的腐蚀，表面预处理及检测，照片标准。”I SO8501－1采用了原瑞典标准的主要内容，其主要理由是：（1）SIS 05 5900已经得到了全世界的认可和广泛应用 （2）摄制一套全新的照片花费太高，而且不一定会有实质性改进 （3）在已建立的这个腐蚀标准等级体系有关的，以前和现有文件，在将来可以不做修改而毫不混淆地继续使用 ISO8501的这一部分比SIS055900早期版本适用范围稍有扩大，它包括除了氧化皮和铁锈以外还残存粘着的油漆和其他异物的钢材表面。 ISO 8501-1：1988将未涂装过的钢材表面原始程度按氧化皮覆盖程度和锈蚀程度分为四个等级，分别以A、B、C、D表示，并有相应的照片对照。
表面处理 发蓝 发黑
1简介 钢铁零件的发蓝可在亚硝酸钠和硝酸钠的熔融盐中进行，也可在高温热空气及500℃以上的过热蒸气中进行，更常用的是在加有亚硝酸钠的浓苛性钠中加热。发蓝时的溶液成分、反应温度和时间依钢铁基体的成分而定。发蓝膜的成分为磁性氧化铁，厚度为0.5～1.5微米，颜色与材料成分和工艺条件有关，有灰黑、深黑、亮蓝等。单独的发蓝膜抗腐蚀性较差，但经涂油涂蜡或涂清漆后，抗蚀性和抗摩擦性都有所改善。发蓝时，工件的尺寸和光洁度对质量影响不大。故常用于精密仪器、光学仪器、工具、硬度块及机械行业中的标准件等。 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 A、发蓝液配方（与水溶解）： 1# 配方苛性钠600-700克/升硝酸钠50-70克/升亚硝酸钠180-220克/升 2# 配方苛性钠700-800克/升硝酸钠100克/升亚硝酸钠100克/升 3# 配方苛性钠600克/升亚硝酸钠60克/升磷酸三钠20-40克/升 B、皂化溶液配方：肥皂30~50克/升，将肥皂溶解水中，80度以上。 去油液配方：氢氧化钠10克，碳酸钠50克，硅酸钠50克，水1升。
C、工具： 1. 电炉（1500W以上，电炉能够很好的控制温度） 2. 0~200玻璃温度计1支。 3. 塑料桶一只，酸洗时用，我是用有手把和盖子的塑料痰盂，便宜又实用。 4. 铁制（最好是不锈钢）罐子数只，如果是一次性使用，可以用废旧的油漆桶。 5. 方便清洁的自来水源。 D、发蓝工艺流程 1. 去油：零件在去油液中煮20~30分钟，温度80~100 ℃。 2. 冷水清洗：选用流动清水漂洗。 3. 酸洗：使用盐酸溶液清洗，常温，时间不长于30秒 4. 发蓝（将发蓝液装在铁或不锈钢容器中，底部用电炉加热） ①一般碳素钢136~138 ℃入槽，142~145 ℃出槽，时间90-120分 ②铬硅钢138~142 ℃入槽，145~146 ℃出槽，时间90-120分 ③碳素工具钢、合金钢、高速钢142~145 ℃入槽，146~148 ℃出槽，时间90-120 分 5. 水洗：流动冷水或温水清洗，时间30-60秒 6. 沸水清洗：时间2-5分钟 7. 皂化处理：温度80~90℃，时间2-3分钟。 8. 浸油：在80℃左右变压器油或锭子油中浸1-3分钟，油空净后成品。 药液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。热点模具网博客5.“发蓝”处理后金属器件的清洗方法同上。 皇冠：钢铁常温发黑液，发蓝液，发黑液（适合金属防锈翻新）1kg 三氯化铁腐蚀钢铁严重，必须稀释3--4倍再试…?…?不要碰到膛线 1．配Fang：硝酸钠50～100克氢氧化钠600～700克亚硝酸钠100～200克水1000克 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。二、酸性氧化法“发蓝”药液 1．配Fang：磷酸3～10克硝酸钙80～100克过氧化锰10～15克水1000克。
钢铁工件的发黑发蓝工艺与配方
钢铁工件的发黑发蓝工艺与配方.txt你看得见我打在屏幕上的字，却看不到我掉在键盘上的泪！自己选择45°仰视别人，就休怪他人135°俯视着看你。钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝处理 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“发蓝”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。 金属中含碳量% 工作温度（℃）处理时间（分）开始终止 >0.7 135-137 143 10-30 0.5-0.7 135-140 150 30-50 <0.4 142-145 153-155 40-60 合金钢 142-145 153-155 60-90 （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。 二、酸性氧化法“发蓝”药液 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
常用钢材表面处理工艺流程
常用钢材表面处理工艺流程 （1）钢铁件电镀锌工艺流程┌酸性镀锌 除油→除锈→│→纯化→干燥└碱性镀锌 （2）钢铁件常温发黑工艺流程┌浸脱水防锈油││烘干 除油→除锈→常温发黑→│浸肥皂液——→浸锭子油或机油││└浸封闭剂（3）钢铁件磷化工艺流程除油→除锈→表调→磷化→涂装 （4）ABS/PC塑料电镀工艺流程 除油→亲水→预粗化（PC≥50%）→粗化→中和→整面→活化→解胶→化学沉镍→镀焦铜→镀酸铜→镀半亮镍→镀高硫镍→镀亮镍→镀封→镀铬（5）PCB电镀工艺流程 除油→粗化→预浸→活化→解胶→化学沉铜→镀铜→酸性除油→微蚀→镀低应力镍→镀亮镍→镀金→干燥 （6）钢铁件多层电镀工艺流程 除油→除锈→镀氰化铜→镀酸铜→镀半亮镍→镀高硫镍→镀亮镍→镍封→镀铬 （7）钢铁件前处理（打磨件、非打磨件）工艺流程 1、打磨件→除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀→非它电镀 2、非打磨件→热浸除油→电解除油→酸蚀→其它电镀 （8）锌合金件镀前处理工艺流程 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀→镀碱铜→镀酸铜或焦磷酸铜→其它电镀（9）铝及其合金镀前处理工艺流程 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→化学沉锌→浸酸→二次沉新→镀碱铜或镍→其它电镀
除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→铝铬化→干燥→喷沫或喷粉→烘干或粗化→成品 除蜡→热浸除油→电解除油→酸蚀除垢→阳极氧化→染色→封闭→干燥→成品 （10）铁件镀铬工艺流程： 除蜡→热浸除油→阴极→阳极→电解除油→弱酸浸蚀→预镀碱铜→酸性光亮铜（选择）→光亮镍→镀铬或其它 除蜡→热浸除油→阴极→阳极→电解除油→弱酸浸蚀→半光亮镍→高硫镍→光亮镍→镍封（选择）→镀铬 （11）锌合金镀铬工艺流程 除蜡→热浸除油→阴极电解除油→浸酸→碱性光亮铜→焦磷酸铜（选择性）→酸性光亮铜（选择性）→光亮镍→镀铬 （12）电叻架及染色工艺流程 前处理或电镀→纯水洗（2-3次）→预浸→电叻架→回收→纯水洗（2-3次）→烘干→成品 电镀锌的技术很多，提供一些专利技术的给你看看。
实验1 钢铁发蓝处理
钢铁发蓝处理 一实验目的 1．了解钢铁发蓝处理的原理和方法。 2．掌握零件表面化学除锈和除油工艺。 二实验原理 将钢铁零件放入含NaOH和NaNO2等药品的浓溶液中，在一定温度范围内使零件表面生成一层很薄（0.5～1.5μm）的蓝黑色氧化膜的过程叫发蓝（发黑）处理。这层氧化膜组织致密，能牢固地与金属表面结合，而且色泽美观，有较大的弹性和润滑性，能防止金属锈蚀。因此，在机械工业中得到广泛应用。 氧化膜（磁性Fe3O4）的生成原理，可用反应方程式表示如下： 3Fe＋NaNO2＋5NaOH＝3Na2FeO2＋NH3＋H2O 6Na2FeO2＋NaNO2＋5H2O＝3Na2Fe2O4＋NH3＋7NaOH Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2O＝Fe3O4＋4NaOH 三仪器药品 1．仪器 发蓝槽、烧杯（250cm3；500cm3）、电炉、酒精灯。 2．药品 NaOH、NaNO2、K4[Fe(CN)6]、K2Cr2O7、HCl（以上药品均可用工业纯）、肥皂、机油（10号）、3％CuSO4、0.2％H2SO4、0.1％酚酞酒精溶液。 3．材料 细铁丝、滤纸。 四实验步骤 1．发蓝液的配制 按每立方分米溶液中加NaOH 625 g、NaNO2225g和K4[Fe(CN)6]15g配制。先把NaOH 放入发蓝槽，加少量冷水，并加热至100℃左右，溶解后再放入适量水；再加入NaNO2和
K4[Fe(CN)6]，补充水至所需要的量；然后加热至溶液沸腾（约140℃左右）待用。新配制 的溶液为乳白色，使用后颜色会加深。 2．发蓝前零件表面的预处理 发蓝件表面必须光洁，不得有油脂、金属氧化物或其它污物，以免在发蓝中生成不均匀、不连续的氧化膜，甚至不生成氧化膜。因此，发蓝零件表面必须彻底清理，清理包括机械清理、除油和酸洗。 (1)机械清理：零件表面锈迹多时，可用细砂纸仔细擦拭，直至表面光洁。 (2)除油：把工件放入除油液（配方见表1）中20min左右，然后拿出用流动清水冲 洗，以除净残碱液。 (3)酸洗除锈：零件放入15～30％的HCl溶液里（含0.5～1％的甲醛缓蚀剂），浸泡5～ 10 min，取出在流动清水中洗净残酸。 3．氧化发蓝处理 把预处理好的零件立即放进温度140℃左右的发蓝液里，之后会发现反应缓慢发生。随着温度的升高，反应剧烈进行，当温度升至145℃以上时，零件表面就形成了黑色的氧化膜。为了增加膜的厚度，氧化时间不应少于30 min。在氧化过程中要经常活动零件，以使氧化膜均匀。如果20 min后，工件仍不变色或颜色呈不连续状，说明油污未除净，需拿出重新预处理，或调整发蓝液成分。 4．发蓝后的处理 (1)冲洗。工件从发蓝液中拿出后，应立即在流动清水里冲洗，把残留的碱性发蓝液冲净。 是否冲净可用0.1％酚酞酒精溶液的滤纸贴在工件表面上观察，如不显红色，说明残液已经冲净；若出现红色，需重新冲洗，必要时需用热水冲洗。 (2)皂化或钝化。把冲净的工件放在浓度为20～30％的肥皂液里进行皂化处理，提高氧化 膜的抗蚀性。皂化温度控制在80～90℃，时间2～4 min；或者用浓度为3～5％的K2Cr2O7溶液进行钝化处理，温度在90～95℃，时间约10 min。工件皂化或钝化处理后，需立即在沸水中清洗并去掉残液，然后晾干或烘干。 (3)浸油。为了提高膜的抗蚀力，填充孔隙，增强美观度，干燥后的工件应再浸入热油中 以形成一层薄油膜。为了提高浸油效果，通常在油中加入5％的凡士林。浸油温度以油沸为好，时间3～5 min。上述整个过程归纳于表1。 5．氧化膜的质量检查 质量检查包括：氧化膜的外观色泽、致密性、抗蚀性和耐磨性，以及清洗质量和工件尺