钢铁件发黑工艺
我国钢铁发黑技术的应用和发展
综上所述，新一代钢铁发黑技术的研究和发展方向应注重环保型氧化剂的开发、 优化工艺流程和提高生产效率、控制氧化膜厚度和均匀度等方面。这些研究方 向将有助于解决传统钢铁发黑技术的问题和局限性，进一步提高金属制品的耐 腐蚀性和美观度，满足市场和社会的需求。
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四、结论
钢铁发黑技术作为重要的金属表面处理方法，在提高金属制品耐腐蚀性和美观 度方面具有显著效果。本次演示从钢铁发黑技术的现状、问题与局限性出发， 探讨了新型发黑剂的研究开发、优化工艺流程和提高生产效率、控制氧化膜厚 度和均匀度等方向的展望。对钢铁发黑技术的未来市场需求和应用前景进行了 预测分析。
三、前景预测
随着科技的不断发展和社会需求的不断提高，钢铁发黑技术的未来市场需求和 应用前景非常广阔。首先，随着环保意识的增强和政策法规的日益严格，开发 环保型的钢铁发黑技术将具有更大的市场潜力。其次，在制造业转型升级的大 背景下，提高钢铁发黑技术的生产效率和产品质量将成为行业发展的必然趋势。 此外，拓展钢铁发黑技术的应用领域也将为未来的市场带来新的增长点。
然而，目前钢铁发黑技术在应用过程中存在一些问题和局限性。首先，部分传 统发黑剂含有有害物质，如铬、铅等重金属离子，对环境和人体健康造成潜在 危害。其次，传统发黑工艺流程相对较长，生产效率不高。此外，由于金属表 面氧化膜的厚度和均匀度不易控制，可能影响金属制品的外观和质量。
二、钢铁发黑技术的展望
1、新型发黑剂的研究开发
结论
我国钢铁发黑技术的应用和发展已经取得了长足的进步。通过不断优化工艺流 程、选择合适的材料和严格控制过程参数，钢铁发黑技术已经成为了提高钢铁 制品耐腐蚀性和美观度的有效手段之一。随着工业领域对金属表面处理要求的 不断提高和应用领域的不断拓展，钢铁发黑技术将在未来发挥更加重要的作用。 因此，我国应继续加强对钢铁发黑技术的研究和创新，提高产品质量和生产效 率，以满足工业发展的需求并推动该行业的可持续发展。
传统工艺钢铁高温发黑的方法
传统工艺钢铁高温发黑的方法
传统工艺中，钢铁高温发黑的方法主要有以下几种：
1. 火烧：将钢铁制品放入高温炉中进行火烧处理，通过氧化反应使得钢铁表面生成氧化铁，从而形成一层黑色的氧化铁膜。
2. 酸洗：将钢铁制品浸泡在酸性溶液中，溶液中的酸可以与钢铁表面的氧化物反应生成盐的形式，使得钢铁表面呈现黑色。
3. 油漆涂层：使用高温耐火漆进行涂装，在高温下漆膜会变黑，从而达到钢铁发黑的效果。
4. 高温热处理：通过高温热处理钢铁，使得钢铁表面微观结构发生变化，产生黑色的氧化层。
这些方法可以根据具体的工艺要求和需求来选择和应用，同时需要注意工艺安全和环保要求。
金属表面发黑(发蓝)工艺介绍
金属表面发黑（发蓝）工艺介绍收录于话题#金属#工程技术#紧固件#工艺发黑或发蓝工艺属于钢的氧化处理，是在含有氧化剂的溶液中处理零件，使其表面生成一层均匀致密的的蓝黑色或者黑色保护膜的过程。
这层氧化膜可以很好地将金属基体和外界空气隔绝，从而避免与空气中的腐蚀物质直接接触，可以提高金属防锈性能。
金属氧化处理可分为热加工、化学加工和电化学加工三种工艺。
热加工法是将钢件在熔融的磷酸钾液中加热而形成一层厚约为1μm 的氧化膜的方法，但此法如果单独用于氧化处理时耗能太高，形成的氧化膜质量不稳定，颜色各异，适于大批量处理，现很少用此法。
化学加工法包括碱性化学氧化和酸性化学氧化，碱性化学氧化是将钢件置入一定温度下的含有氧化剂氢氧化钠的溶液中进行。
所获得氧化膜厚度为0.8～1.5μm。
酸性化学氧化所采用工作溶液中含磷酸和氧化剂，若在常温下进行又称冷发蓝，酸性氧化法得到的膜不是纯氧化膜，尚含有磷酸盐，此法得到氧化膜厚度可达3μm，处理时间可减少一半，膜的强度和抗蚀性较高但化学膜的颜色不够美观，故目前在工业上采用碱性氧化法较多。
电化学加工是将制件做为阳极，置放在氢氧化钠溶液中进行处理的一种方法，即是我们经常说的阳极氧化。
其中，钢铁的化学氧化根据处理温度的高低，可以分为高温化学氧化法和常温化学氧化法，由于两种方法采用处理液的成分不同，因此，膜的组成以及成膜的机理也不相同。
钢的氧化处理所形成的膜其主要成分是磁性氧化铁（Fe3O4），一般在低温下（约130℃）氧化成的Fe3O4呈暗黑色，一般呈黑色和蓝黑色；在高温下（约550℃）氧化成的Fe3O4呈天蓝色，这就是为什么称之为发黑或者发蓝。
发黑和发蓝工艺的本质一样，只是具体工艺过程有一定区别。
铸钢和含硅较高的特殊钢为褐色或黑褐色。
氧化膜虽然能提高钢铁零件的耐蚀性，但是它对钢铁零件的保护性能仍然是较差的，若将氧化处理后的零件用肥皂或重铬酸钾溶液处理，或进行涂油处理，能提高氧化膜的耐蚀性和润滑能力。
钢铁发黑工艺
钢铁发黑工艺钢铁发黑工艺称做氧化或发兰，属金属表面防护技术范畴，在传统机械工艺过程中大都安排在热处理工艺之后进行。
传统的钢铁碱性发黑（氧化）工艺在进行发黑氧化序前后都有着严格要求，发黑之前必须进行表面洁净处理，即前处理的除油除锈（需要和碱洗，酸洗及中和等），即耗能又大耗水也费时，发黑工序完毕要进行后处理，皂化、浸油。
否则产品质量无法保证。
为此在上世纪70年代有多种新的工艺技术措施和对应的钢铁发黑工艺材料开发研制成功陆续投放市场，市场上先后出现钢铁快速发黑剂，钢铁常温发黑剂，还有钢铁余热发黑剂，随着市场需要，钢铁余温发黑剂陆续进入市场并成功获得用户信任。
下面将着重介绍钢铁发黑剂的技术特点与使用方法。
一、钢铁余温发黑剂；钢铁余温发黑剂是利用热处理工艺过程中回火余热实现钢铁工件表面防护与装饰效果的工艺材料。
由于工艺实施过程无三废排放，所以可将因废水排放等环境保护难题解决，同时充分利用余热达到工艺目的，是环保，节能、省时、低低入、高效率、高回报的新型热处理工艺材料。
1〃特性、特点：钢铁余温发黑剂是采用高分子的机聚合理成膜的工艺材料。
产品属乳化液状态，进行发黑工作时要和洁净水混合配置成1:5-10的工作液使用，将热处理回火工件或经加热到工件温度工件浸入发黑工作液中停瞬间取出即完成发黑工艺，省略前处理及后处理等工序，产品无毒无害、无排放、无污染、操作简便、成本低，是热处理后连续作业发黑工序最理想工艺材料。
已被广大用户认可。
二、产品使用注意事项及条件：1〃工作液的调配；钢铁发黑剂为乳化浓缩液，生产使用之前需用洁净水调整配成发黑工作液。
调配工作液时应注意以下技术措施：2〃注意事项：A、原包装一定要充分搅拌均匀B、依工件形件，截面尺寸（蓄热量大小）配制发黑工件液，剂、水可1：5-10倍率。
截面尺寸大、质量重、蓄热量大采用低浓度，剂：水可按1：7-10，反之小而薄，蓄热量小的工件则采用高浓度即1：4-6。
调配比例按体积比也可按重量比，先称量水再将剂按比例注入水中搅拌均匀即成发黑工作液。
发黑处理工艺
发黑处理工艺发黑就是磷化过的．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→浸油工序工艺过程工艺条件质量指标备注1 表面预处理对重油污、重锈进行人工预处理去除严重油污、毛刺、重锈迹2 装挂根据工件结构，注意工艺孔排气液应良好3 脱脂 POH-11脱脂剂30~50Kg/m 3PH值:11~13温度：60-75℃时间：10min 去除表面动植物、矿物油等，参照GB/T13312-91标准。
发黑工艺流程
发黑工艺流程一、引言发黑工艺是一种通过特定的化学处理方法，使金属表面产生氧化反应，形成一层黑色的氧化膜，以增加金属的美观性和耐腐蚀性的加工工艺。
本文将介绍发黑工艺的流程和关键步骤。
二、工艺流程1. 表面处理：在进行发黑工艺之前，需要对金属表面进行预处理，包括去除油污、锈蚀和氧化物等。
通常采用化学清洗、机械研磨等方法，确保金属表面干净平整。
2. 酸洗：将金属工件浸入酸性溶液中，如硫酸、盐酸等，进行酸洗处理。
酸洗可以去除金属表面的氧化物和污染物，提高表面的清洁度，为后续的发黑处理做好准备。
3. 清洗：酸洗之后，需要对金属工件进行彻底的清洗，以去除残留的酸性物质。
通常采用水冲洗和碱性溶液清洗的方法，确保金属表面完全清洁。
4. 发黑处理：将清洗干净的金属工件浸入发黑液中，进行发黑处理。
发黑液通常由氧化剂、酸性添加剂和稳定剂等组成。
在发黑液中，金属表面的氧化反应会被加速，生成一层黑色的氧化膜。
5. 中和：发黑处理完成后，需要对金属工件进行中和处理，以去除发黑液中残留的酸性物质。
通常采用碱性溶液进行中和，使金属表面恢复中性。
6. 清洗和干燥：中和之后，需要对金属工件进行彻底的清洗和干燥，以去除残留的中和剂和水分。
通常采用水冲洗和烘干的方法，确保金属表面干净无污染。
7. 表面保护：为了增加金属工件的耐腐蚀性和美观性，可以在发黑处理之后进行表面保护。
常见的方法包括涂覆保护漆、热处理等，以形成一层保护膜。
8. 质检：最后，对发黑处理后的金属工件进行质量检验，包括外观检查、厚度检测和耐腐蚀性测试等。
确保发黑处理达到预期效果，并符合相关标准要求。
三、注意事项1. 发黑液的配制需要严格按照工艺要求进行，避免溶液浓度过高或过低，影响发黑效果。
2. 发黑液的温度和处理时间需要控制好，过高或过低都会影响发黑效果。
3. 发黑液中的酸性物质和氧化剂都具有一定的腐蚀性，操作时需佩戴防护手套和眼镜，确保人身安全。
4. 发黑液的中和和清洗过程需要彻底，否则会影响金属表面的质量和耐腐蚀性。
铸铁及钢件的发黑处理
铸铁及钢件的发黑处理铸铁及钢件的发黑处理一、发黑技术的种类：钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。
磷化发黑主要是指中温磷化发黑，也叫特种磷化液，这一工艺是需要加温到55摄氏度左右，适用于铸铁、中碳钢、高碳钢等材料，易于操作，得到黑色或是黑灰色磷化膜。
化学镀黑镍，适用于不锈钢、电镀镍等镀件上的直接镀镍，也适用于铝、铝合金的直接镀镍，目前这种工艺很受市场欢迎。
现在市场上最常用的发黑技术其实是以下两种碱性发黑与常温发黑，传统发黑（既碱性发黑），这种传统的钢铁发黑（发兰）是在135-150摄氏度的碱性溶液中进行的，处理时间长达1-1.5小时，能耗高，效率低，污染重，目前很多企业已经正在换用现在流行的钢铁常温发黑剂，它不仅发黑质量好，无污染，也很节能，大大提高了企业的工作效率。
弥补了传统发黑的缺陷；要注意的是常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好，表面效果也不是很好，但是A3钢用碱性发黑好一些。
还有一种发黑是蒸汽发黑，比较适用于冶金产品。
二、常温发黑工艺的介绍：作用与用途钢铁常温发黑剂具有溶液稳定、发黑时间短色泽适宜、使用工艺方便简单，原材料充足、成本低等优点，特别是发黑膜层的附着力，抗腐蚀能力明显优于原产品。
它具有无污染、省能源、无钢型选择性等特点。
为解决长期存在的碱性高温发黑污染大、耗能高，选择钢性等问题开辟了新的途径，为各厂家钢铁制品发黑处理提供了理想的先进工艺。
本产品广泛用于机械零件、标准件、工艺产品、弹簧等工业部门的钢铁零部件表面发黑装饰及防护处理。
主要特点主要特点：(颜色黑，附着力好，防腐性高，做工时间短)1、节约能源。
发黑完全不需用电，同碱性高温发黑比，节电100%。
2、提高工效。
碱性发黑需40-80分钟，本发黑剂只需1-5分钟。
3、发黑成本低。
设备简单、只需塑料、陶瓷槽、盆即可，而且操作容易。
4、工艺适应性强。
对钢性无选择，含碳量不同和表面加状态不同的钢铁零件均能获得整体表面颜色的一致效果，而且发黑后的工件，既可脱水油封闭；又可热浸油封闭。
发黑工艺流程
发黑工艺流程
《发黑工艺流程》
发黑工艺是一种传统的工艺技术，用于制造具有黑色外观的金属制品。
这种工艺流程通常适用于铁、钢、铝等金属材料，通过特定的化学处理和表面处理，将金属制品的表面形成一层致密、均匀的氧化物膜，从而达到发黑的效果。
首先，待处理的金属制品需要进行表面清洁和除油处理，以确保后续的处理能够有效地进行。
清洁和除油后，金属制品需要进行酸洗处理，以去除表面的氧化铁和其他杂质。
接着，金属制品被浸泡在含有特定化学物质的溶液中，进行黑色氧化处理。
在浸泡中，金属表面会生成一层均匀的黑色氧化膜。
处理时间和温度会影响氧化膜的厚度和颜色。
经过氧化处理后，金属制品需要进行水洗和中和处理，以去除残留的化学物质并平衡表面的PH值。
最后，金属制品进行清
洁和干燥处理，即可得到具有均匀黑色外观的金属制品。
发黑工艺流程通过特定的化学处理，使金属制品表面形成一层均匀的黑色氧化膜，达到美化和防腐的效果。
这种工艺广泛应用于家居用品、建筑装饰、机械制造等领域。
随着技术的不断进步，发黑工艺流程也在不断优化和改进，以满足人们对于外观和质量的需求。
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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。
(A3钢是过去的叫法，现在虽然还在用，但已限于口语，在书面文件中最好别用，它是甲类钢，这类钢生产厂家出厂时只保证机械性能而不保证化学成份，所以杂质成份如S、P可能多一点，其含碳量在0.2%左右，大致相当于20号钢，与新标准中Q235相当。
)
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。