常温发黑处理工艺
铸铁件常温发黑工艺
铸铁件常温发黑工艺试验配方1 常温发黑剂工艺配方及配制1.1 常温发黑剂配方及工艺条件SeO2，g/L 2.5～3.0CuSO4•5H2O，g/L 2.0～2.5HNO3，ml/L 2.0～2.5NaCl，g/L 0.8～1.0对苯二酚，g/L 1.0～1.2PH 1～2T 室温t，min 8～101.2 常温发黑剂的配制1.2.1 按配方要求计算各组分的用量。
1.2.2 将硝酸和二氧化硒先后缓慢加入1/3体积的水中，不断搅拌，溶解完全。
1.2.3 将硫酸铜与氯化钠用水溶解后加入槽中，搅拌溶解。
1.2.4 对苯二酚加热溶解后（温度60℃为宜）加入槽内，补充加水至规定体积，搅拌混匀后，测PH值，符合要求即可。
2 工艺流程及主要工艺说明除油→水洗→酸洗→水洗→常温发黑处理→空气氧化→钝化→水洗→沥干→浸水溶性封闭剂→干燥→浸脱水防锈油（或光亮强力封闭剂）2.1 前处理2.1.1 除油在工件进行化学除油除锈前，首先先对工件进行清洗（浸泡），一是能先将工件清洗一遍，二是用水将工件表面孔隙充实，便于化学处理后的清洗。
采用化学除油或电化学除油均可，但要避免使用强碱浸煮和强酸除锈活化，以避免产生过腐蚀或强酸、强碱渗入基体组织中，难以漂洗干净。
2.1.2 酸洗用工业盐酸进行酸洗活化。
2.2 常温发黑处理铸铁件经前处理充分洗净后即可转入常温发黑处理。
室温，时间8～10min。
2.3 后处理铸铁件经发黑处理后的防腐能力和外观，取决于后处理的好坏。
铸铁件因其组织较疏松，发黑后必须充分漂洗，使孔隙里的酸性残液得以释放，避免以后对发黑膜的侵蚀，使工件发黄。
后处理的主要目的就是为了将工件表面孔隙封闭，从而提高工件抗蚀防锈的能力。
2.3.1 空气氧化常温发黑件从槽液中取出后，其表面层的化学反应并未得到最后完成，在空气中氧的作用下，化学反应还在继续进行，即“后效”现象。
时间可达24小时以上（除高温煮油外），这一过程能提高转化膜的强度、附着力及均匀性。
钢铁常温发黑工艺存在问题及对策研究
关 键 词 ：钢 铁 发 黑 常 温
文献标 识码 ：Ａ Ｄ ＯＩ ：１ ０ ． １ ３ ７ ２ ６ ￣ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ １ － ２ ７ ０ ６ ／ ｔ ｑ ． ２ ０ １ ５ ． １ ０ ． ０ ５ ７ ． ０ ４ 中图分类号 ：Ｔ Ｆ ４
（ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｓ ｈ ｅ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ １ １ ０ １ ３ ６ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｃｕ Ｓ Ｏ４ ＋ Ｆ ｅ ＝ Ｆ ｅ Ｓ Ｏ４ ＋ Ｃ ｕ ｌ
ｎ ｏ ｒ ｍａ ｌ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｎ ｉ ｇ ｒ ｅ ｓ ｃ ｅ ｎ ｃ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ， ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ａ ｂ ｏ ｖ ｅ ｄ ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｃ ａ ｍｅ ｕ ｐ ｗｉ ｔ ｈ ．
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钢铁 常温发黑 工艺存在 问题及对 策研 究
魏 帅 李祥松
（ 沈 阳 工 程 学院 机 械 学 院 ，辽 宁 沈 阳 １ １ ０ １ ３ ６ ）
摘 要 ：为 了解 决生产 中钢铁 常温 发黑处理 后 ，普遍存在 的 附着力差 、发黑膜层不 均 匀、颜 色不正 、工件 生锈 等缺 陷。 系统 的介 绍 了钢铁 常温 发黑工 艺及 其生产要 点 ，讨论 了常温发 黑工 艺
HH902粉末冶金常温发黑工艺流程表
一
装筐
发黑零件装筐，在筐内留有间隙，不能重叠在一起，使其发黑均匀并快速提高发黑液的工作效率。
二
预处理
1、浸过油的粉末冶金件先经120—130℃高温烧结。
2、浸泡清洁水（未浸油的粉末冶金件可直接浸泡清洁水）。
3、烧结后有氧化皮的粉末冶金件要用喷砂、喷丸、滚光等前处理。
三
冷水清洗
清洗漂洗的时间在两分钟，工件在池中要上下提动，视工件表面水膜连续时，再时行下道工序。
四
酸洗过程中需保持盐酸的浓度。
五
冷水清洗
水洗、漂洗的时间为两分钟，工件在冷水槽中上下提动，务必将残留的液体洗干净。检查工件表面PH值为中性（6~7）。
六
发黑
使用设备：耐酸槽
过滤泵
使用产品：
2、后处理最佳的选择浸HH932脱水防锈油，常温操作，脱水防锈兼有既脱水又防锈的功能，防锈期1年以上。
工艺流程表
HH902（1+5~6倍水）
温度：常温使用
1、除油、除锈最关键，只要前处理做好，则发黑很简单。
2、发黑处理的是时间通常为2~5分钟，取出后在空气中停留1~2分钟，再水洗。发黑工作液PH值保持2~3之内。
3、严格控制发黑的时间，掌握的标准是工件表面有一层均匀略带灰色的黑膜即可，发黑液宜淡勿浓，发黑时间宜短勿长。
4、24小时内膜层将更黑更均匀更牢固。
5、发黑槽应配过滤装置，可保持槽液清澈，提高发黑质量。
七
冷水清洗
彻底清除发黑的残液，水洗漂洗时间为2分钟，工件表面PH值为6~7。
八
后处理
使用设备：
可排水油槽
使用产品：
HH932（直接使用）HH972（1+2~3倍水）
钢铁氧化 处理 工艺技术及原理概述
钢铁氧化处理工艺技术及原理概述钢铁氧化处理工艺技术及原理概述2010-07-2600:47钢铁氧化处理工艺技术及原理概述钢铁的氧化处理俗称发蓝(发黑)，因为氧化处理后的零件表面生成的氧化膜呈黑色而得名。
现代工业上钢铁发蓝采用高温型和常温型两种工艺。
无论高温氧化还是常温发黑，膜层厚度均只有0.6μm~1.5μm，故不影响零件的精度。
钢铁经发蓝处理后虽可提高耐蚀性，但效果均不及金属镀层，也不如磷化层。
氧化后的工件经适当的后处理，可明显提高其耐蚀性和润滑性。
钢铁氧化成本较低、工效高、保持精度，又无氢脆危险，常用作机械、精密仪器、兵器和日常用品的一般防护、装饰。
一些对氢脆很敏感的弹簧钢、细铁丝和薄钢片也常用发蓝膜作防护层。
第一节钢铁高温氧化法一、基本原理高温发蓝是将钢铁浸入浓氢氧化钠溶液中，在大于l00℃的高温下氧化处理，氧化膜的主要成分是磁性氧化铁(Fe3O4)。
其实膜层颜色并非都是蓝黑色，它取决于钢铁材料的成分、表面状态和氧化工艺规范。
一般钢铁呈黑色和蓝黑色;铸铁和含硅较高的钢呈黑褐色。
高温发蓝的机理相当复杂，目前尚无定论，有化学反应和电化学反应两种假说。
(I)化学成膜假说。
钢铁表面在热碱溶液和氧化剂作用下生成亚铁酸钠:亚铁酸钠进一步与溶液中的氧化剂反应生成铁酸钠:Na2Fe02和Na2Fe2O4在浓碱中有较大的溶解度，但当两者混合在一起时会互相作用生成四氧化三铁:四氧化三铁在溶液中溶解度小，当浓度达到饱和时结晶出来，先形成晶核，再长大成晶体，最终连成一片完整的膜。
当钢铁表面被氧化膜完全覆盖后，溶液与基体被隔开，铁的溶解和氧化膜的形成都随之降低。
在形成四氧化三铁的同时，铁酸钠容易发生水解变成氢氧化铁，称为红色挂灰，部分存在于溶液中，部分粘附于零件上不易洗脱，影响外观质量。
(2)电化学学说。
钢铁氧化是一个电化学过程，即在微阳极区发生铁的溶解反应Fe-2e→Fe2+，在有氧化剂存在下的强碱溶液中生成铁酸: 而另一方面，在微阴极上FeOOH被还原:FeOOH和HFe02发生中和及脱水反应生成Fe3O4:但并不排除部分Fe(OH)2在微阴极上氧化的可能性:钢铁的氧化速度与化学成分和金相组织有关，通常含碳量高的氧化速度快，氧化温度可低一点，时间可缩短，低碳钢则相反。
常温发黑的几个配方
给大家N个常温发黑配方配Fang1：硫酸铜4～8 g/L二氧化硒4～8 g/L磷酸盐7～15 g/L硝酸盐2～4 g/L柠檬酸盐2～4 g/L稳定剂20 ml/LpH 2.0～2.5时间3～5 min配Fang2(武汉水运工程学院提供)：硫酸铜1～3 g/L亚硒酸2～3 g/L磷酸2～4 g/L有机酸 1.0～1.5 g/L十二烷基硫酸钠0.1～0.3 g/L复合添加剂10～15 g/LpH 2～3时间2～6 min配Fang3(贵州航空发动机公司提供)：硫酸铜3～7 g/L硫酸镍2～3 g/L乙二胺四乙酸二钠4～5 g/L亚硒酸4～5 g/L磷酸盐 2.0～3.0 g/LpH值 2.0～3.0时间30～60 s 配Fang4(大庆石油学院提供)：硫酸铜 2.0～2.5 g/L硝酸 1.0～2.0 ml/L二氧化硒 2.5～3.0 g/L磷酸 1.0～1.5 ml/L对苯二酚0.8～1.2 g/L发黑促进剂 1.5～2.0 g/L乙二胺四乙酸二钠0.5～0.8 g/LOP-10乳化剂适量配Fang5(南方轻工研究所提供)：硝酸铜4～6 g/L亚硒酸5～10 g/L磷酸5～10 ml/L氯化钠1～2 g/LpH 1.1～1.2配Fang6(河南中原机械厂提供)：硫酸铜2～4 g/L二氧化硒 4 g/L磷酸10～15 g/L氯化镍10～15 g/L酒石酸钾钠 2 g/L柠檬酸钾 2 g/L时间3～6 min配Fang7(杭州大学化学系提供)：硫酸铜(CuSO4.5H2O） 3 g/L 磷酸缓冲液(H3PO4.KH2PO4） 4 g/L 亚硒酸(H2SeO3） 1 g/L 添加剂 3 g/L 时间1～3 min配Fang8：硫酸铜 4 g/L硫酸镍 1 g/L亚硒酸 4 g/L磷酸二氢锌 2 g/L硼酸 4 g/L DPE-Ⅲ1～2 ml/L pH 2.5～3.5 时间10～60 s配Fang9：硫酸铜3～5 g/L 亚硒酸3～5 g/L 磷酸二氢锌4～5 g/L 柠檬酸2～3 g/L 硝酸钾 1 g/L添加剂20 ml/L配Fang10：硫酸铜4～5 g/L 二氧化硒4～5 g/L 硫酸镍3～4 g/L 氧化锌2～3 g/L 磷酸10～15 g/L TX-10乳化剂10 g/L 稳定剂5～10 g/L 时间3～8 min配Fang11：硫酸铜4～6 g/L 二氧化硒 1.5～3 g/L 硫酸镍0.5～2 g/L 柠檬酸钾 2 g/L对苯二酚1～1.5 g/L 时间1～5 min配Fang12：硫酸铜 2 g/L亚硒酸 4 g/L钼酸钠 2 g/L硫代硫酸钠 1 g/L硫酸镍 4 g/L pH 1.5～2.5 时间5～8 min配Fang13：二氧化硒 5 g/L硫酸铜 4 g/L硫酸镍 4 g/L硝酸锌10 g/L磷酸10 g/LTX-10乳化剂 5 g/L络合剂10 ml/L 时间2～5 min5 工艺参数的影响5.1 发黑液浓度的影响常温发黑剂浓度过高时，成膜速度过快，膜层较疏松，结合力不好；浓度过低，发黑速度慢。
发黑液的使用方法及操作流程
------xx筑xx技术有限公司使用方法：钢铁常温发黑作为一种简单易行、节能、高效、无污染的新工艺，深受表面处理界及热处理界的欢迎。
钢铁常温发黑处理简单的原则：高质量的发黑剂+正确处理工艺=优质产品+高效益。
全部工艺流程可以概括为：前处理—常温发黑—后处理三个阶段一．前处理工艺包括除油和除锈活化两道工序。
在具有优质发黑剂的前提下，这是常温发黑成败的关键，总的要求是被处理件除油务必彻底，表面活化要好。
前者一般都比较重视，而对表面活化往往重视不够，可以肯定活化程度与膜的结合力成正比。
针对目前用户的实际情况，我们推荐以下三种工艺流程可供选择：流程一：GT-FH842高效除油剂中温除油→水洗→水漂洗→常温GT-FH822去锈活化剂活化2-15分钟（氧化皮较厚的零件，可在180-250克/升加热的中去锈。
）→水洗→水漂洗→GT-FH802常温钢铁发黑剂(2-5分钟)→水冲洗(1分钟)→浸GT-FX238脱水防锈油(5分钟)(此流程适合油污不多，无厚氧化皮的零件，各道工序处理时间到位，质量稳定，成本低。
)流程二：喷砂→水洗→GT-FH802常温钢铁发黑剂(此工艺流程适合零件表面有很厚氧化皮、厚油污及难以用酸活化的高硅钢、高锰钢、高铬钢等零件。
喷砂机可选用密封式或水性喷砂机，适用于有喷砂设备的企业，无酸、碱废液排放，质量优于化学前处理，膜层牢固可靠。
适用于有喷砂设备的企业无酸、碱废液排放，质量优于化学前处理，膜层牢固可靠。
)流程三：超声波除油→水洗→除锈活化→水洗→GT-FH802常温钢铁发黑剂(适用于有深孔、盲孔和形状复杂的零件。
)二、常温发黑处理经前处理并清洗干净的工件即可转入常温发黑处理：1、配槽液：GT-FH802常温钢铁发黑剂为浓缩液加2-4倍清洁水为工作液，工作液的PH 值保持为2~2.52、发黑：工件进入常温发黑工作液后1分钟，可将工件上下抖动数次，使表面充分接触发黑液，发黑时间2~5分钟，掌握好发黑时间是得到优质发黑膜的关键，不同的材质，不同的工作液浓度发黑时间不一样，判断的依据：视工件表面有一层均匀黑色膜即可。
发黑配方
2、加热到80~100摄氏度，处理十分钟左右。
常温发黑液的方（转载）
常温发黑液的组成
1主盐 无论是硒化物系，还是非硒化物的常温发黑剂，Cu2*都是成膜的关 键组分，最常用的为硫酸铜。
2氧化剂 在常温发黑剂中， 必有氧化剂和铜盐、 铁基体等参与氧化还原反 应才能成膜，常用的有二氧化硒、亚硒酸等，此外还有硝酸、亚硝酸盐、硝酸盐 等。
1-2分钟；经钝化处理并干燥后，放入105C-120C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。
酸洗应注意防止工件过腐蚀，可向酸洗液中加入硫脲等缓蚀剂。
6.3发黑
将经过前处理的工件直接浸入发黑液中，当工件完全发黑时，即可取出。必
须注意：时间不能过长，否则，发黑膜疏松，结合力差。为了获得最佳发黑效果， 可将工件抖动数次，以便着色均匀。
发黑时间可根据实际情况进行适当调整。 例如：随着发黑量的增多，发黑剂 有效成分不断消耗，发黑速度逐渐变慢，需适当延长发黑时间。另外，冬季发黑 时间应长一些，夏季发黑时间应短一些。
6表面活性剂 使基体表面润滑、 发黑膜均匀一致， 可消除发花、浮灰现象， 常用的有0P乳化剂、十二烷基硫酸钠等。
4钢铁常温发黑液具体方 现根据各种杂志所刊发钢铁常温发黑论文资料， 并依据我公司研究成果， 公 布以下具体方，供进行此项研究者参考。
配方1：
硫酸铜
发黑发蓝工艺
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。
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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。
金属中含碳量%工作温度(C )处理时间(分)开始终止>0.0-300.5-0.0-50<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。
、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100C，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。
再论钢铁常温发黑工艺应用
湖南常德纺织机械厂(湖南常德415004)张文辉
Rediscussi on on Applicati on about Blacke ning Tech nique
for Iron an dSteel Parts at Room Temperature
Zhang Wenhui
1 前言
钢铁常温发黑具有节能、高效、设备简单、操作方便和基本无环境污染等特点。
从小件到面积较大、形状复杂、不同钢种的工件均可应用。
但由于前处理难，各类发黑剂都存在不同弊病，该项技术推广
很不平衡。
笔者结合多年生产实践，谈谈生产应用中的工艺控制和改进措施，供同行参考。
2工艺控制和改进措施
2.1工艺流程
一般为化学除油T热水洗T清水洗T强腐蚀T二次清水洗T化学除油-热水洗-清水洗-弱腐蚀-二次清水洗-常温发黑-二次清水洗T浸脱水油T 送验。
2.2前处理
钢铁常温发黑前处理主要是除油和除锈，一般采用化学除油、盐酸腐蚀，也有应用湿法喷砂的］1］。
具体工艺笔者以前做过详细介绍［2］。
常温发黑液呈酸性，发黑前工件表面要求全润水，才能有效地保证黑膜的牢固度，否则再好的发黑剂也不能出合格产品。
多年实践证明，无论是单独用除油剂，还是低浓度三大碱添加除油剂的除油槽，都要在50C左右加热，以加快除油速度。
操作时如果采用短时间（3〜
5min）除油、除锈交叉作业，工效明显提高。
2.3常温发黑
钢铁常温发黑剂自80年代中期国内开发以来，市场商品逐渐增
多。
生产应用效果大体都是膜的结合力不如高温发黑的，溶液稳定差等］3］。
HH902钢铁常温发黑剂在这两方面有较大突破。
笔者所在厂几年生产实践证实，膜的牢固度无需等待24h的后效，就能获得结合力良好的黑色膜层，完全可同高温发黑媲美。
溶液稳定性方面，工作液产
生白色沉淀少，也不易影响膜层质量，不需经常调整；母液存放两年以上无沉淀，效果不变。
ZT发黑剂将丙烯酸类涂料添加在发黑剂内，两工序合二为一，
简化生产。
膜的结合力、耐蚀性良好，只是黑膜黑度偏淡蓝颜色。
溶液维护与调整常温发黑时，钢铁表面活化产生Fe2 +,过量Fe2 +与Se2-反应生成白色沉淀；在氧化剂存在的条件下，Fe2 +氧化为Fe3+反应也生成沉淀，均无谓消耗溶液内Se2—,缩短使用寿命，生产中应采取如下措施：
(1)生产线设计发黑槽前两只清水槽要用硬塑板或钢板槽
内衬软塑料板制作，以防铁槽生锈污染清水，在生产中将Fe2+带入发黑槽。
(2)发黑用器皿小批量生产用塑料篮，批量生产用钛篮、
钛框、钛滚桶等，杜绝发黑时产生Fe2+和消耗发黑剂。
钛器皿虽一次性投入资金较多，但耐酸碱，又与发黑剂不起反应，使用寿命10年以上，综合计算还显著降低生产成本。
(3)发黑槽加盖停工时将溶液用塑料盖盖严，防止空气中氧气入内，减慢Fe3 +生成速度而减少沉淀物的形成。
定期用精密试纸检查溶液pH值，高于2.6以上就要加以调整。
比较简单的办法是，先将溶液自然沉淀过滤，补加母液使工作液恢复到PH2.4范围即可继续发黑。
如果不是批量生产，发黑液配制以每批零件量计算，一次性发黑药液用完为原则，这样不但保证黑膜均匀，结合力好，还能避免由于溶液存放时自我消耗
2.4后处理
(1)常规技术要求改用脱水油封闭。
(2)膜层耐蚀性要求较高，可加钝化处理，再浸脱水油。
(3)耐蚀性、耐磨性要求都高于常规发黑膜层标准，发黑后浸丙烯酸酯乳液固化剂，略自然干燥后浸脱水油。
(4)膜层要求耐温400C的不油封，可浸强力封闭剂，表面光亮度好、硬度高。
生产中为了降低生产成本，可根据发黑件的表面技术要求，尽量采用简单的后处理工艺。
2.5生产中注意要点
(1)前处理必须达到工件全润水，不允许有残留油污、锈点和氧
化皮等。
(2)发黑前用清水洗时，要严格清洗掉工件内外盐酸液，否
则易产生沉淀。
(3)新配槽液常温发黑时间控制为2~ 3min,老槽液可延长至5〜10min。
一般视工件黑灰色出槽为佳(随时间延长转为黑色)，出槽时黑色，膜层较疏松，结合力不理想。
(4)有机膜的封闭应选用水溶性丙烯酸酯乳液，发黑后清洗干净可直接浸涂，工艺较简单。
溶液配制按说明，乳液与水一定要搅拌均匀，调整至工件膜层无流痕，方可投入生产。
(5)浸脱水油要摆脱传统浸油习惯(入槽略浸一下就出槽)，
封闭有一个先脱水并使油相浸润工件的过程，时间控制在3〜8min。
3生产成本
笔者就所在厂批量生产用HH902发黑剂，几年来做了详细统计结果表明，配槽费加设备投资，常温发黑低于高温发黑。
日生产费用常温发黑为1.93元/m2,高温发黑为4.17元/m2,降低54%,考虑到后处理部分工件需钝化或丙烯酸酯乳液等圭封闭，总成本也要降低30%以上。
4膜层质量讨论
从成膜机理可以看出，钢铁常温发黑是在钢铁表面形成CuSe Cu2O等的覆盖层，这种覆盖层不同于成熟的化学镀镍、镀铜的质量。
由于成膜机理不成熟，工艺参数多凭经验，生产商品发黑剂就不可能完
善，存在膜层疏松多孔，结合力和耐磨性比高温差。
因此为了保证常温发黑膜层质量，发黑前必须彻底去除工件的油和锈蚀，结合力才有保证。
发黑后处理也不能沿用高温发黑的工艺，改用能脱掉膜层内水份又具有防锈等作用的脱水油，润湿封闭可达高温发黑膜层的耐蚀性效果。
市售发黑剂耐磨性还是不尽人意。
发黑后增加一道有机膜的封闭层［4］，可满足其耐磨性要求，同时也提高膜层的耐蚀性。