發(fā)藍(lán)是將鋼在空氣中加熱或直接浸于濃氧化性溶液中﹐使其表面產(chǎn)生極薄的氧化物膜的材料保護(hù)技術(shù)﹐也稱發(fā)黑。鋼鐵零件的發(fā)藍(lán)可在亞硝酸鈉和硝酸鈉的熔融鹽中進(jìn)行﹐也可在高溫?zé)峥諝饧?00℃以上的過熱蒸氣中進(jìn)行﹐更常用的是在加有亞硝酸鈉的濃苛性鈉中加熱,。 ' I" B* G* Z5 c; u4 ?" n
發(fā)藍(lán)時的溶液成分﹑反應(yīng)溫度和時間依鋼鐵基體的成分而定,。發(fā)藍(lán)膜的成分為磁性氧化鐵﹐厚度為0.5~1.5微米﹐顏色與材料成分和工藝條件有關(guān)﹐有灰黑﹑深黑﹑亮藍(lán)等。單獨的發(fā)藍(lán)膜抗腐蝕性較差﹐但經(jīng)涂油涂蠟或涂清漆后﹐抗蝕性和抗摩擦性都有所改善,。發(fā)藍(lán)時﹐工件的尺寸和光潔度對質(zhì)量影響不大,。故常用于精密儀器﹑光學(xué)儀器﹑工具﹑硬度塊等。( w/ J* W3 z* M# M
鋼制件的表面發(fā)黑處理,,也有被稱之為發(fā)藍(lán)的,。發(fā)黑處理現(xiàn)在常用的方法有傳統(tǒng)的堿性加溫發(fā)黑和出現(xiàn)較晚的常溫發(fā)黑兩種。但常溫發(fā)黑工藝對于低碳鋼的效果不太好,。A3鋼用堿性發(fā)黑好一些,。堿發(fā)黑細(xì)分出來,又有一次發(fā)黑和兩次發(fā)黑的區(qū)別,。發(fā)黑液的主要成分是氫氧化鈉和亞硝酸鈉,。發(fā)黑時所需溫度的寬容度較大,大概在135攝氏度到155攝氏度之間都可以得到不錯的表面,,只是所需時間有些長短而已,。實際操作中,需要注意的是工件發(fā)黑前除銹和除油的質(zhì)量,,以及發(fā)黑后的鈍化浸油,。
: O9 K: C; C/ K1 P1 f0 s+ Y發(fā)黑質(zhì)量的好壞往往因這些工序而變化金屬“發(fā)藍(lán)”藥液采用堿性氧化法或酸性氧化法;使金屬表面形成一層氧化膜,,以防止金屬表面被腐蝕,,此處理過程稱為“發(fā)藍(lán)”,。1 n% j l& C# @6 L* V
黑色金屬表面經(jīng)“發(fā)藍(lán)”處理后所形成的氧化膜,,其外層主要是四氧化三鐵,內(nèi)層為氧化亞鐵,。
: F6 t! Z/ |4 \) |8 G/ \& }0 t; K, s6 Y一,、堿性氧化法“發(fā)藍(lán)”藥液
/ h5 q9 K' s! p# h* ? 1.配方: 硝酸鈉50~100克氫氧化鈉600~700克亞硝酸鈉100~200克水1000克 # ~) k5 K! e; }$ u* Z+ x
2.制法:按配方計量后,在攪拌條件下,,依次把各料加入其中,,溶解,混合均勻即可,。0 `9 y1 G! L2 n9 a& F
3.說明:
; a% }3 D( K0 S/ V4 d! R% n (1)金屬表面務(wù)必洗凈和干燥以后,,才能進(jìn)行“發(fā)籃”處理。
. u; r* [+ m3 i8 R (2)金屬器件進(jìn)行“發(fā)藍(lán)”處理條件與金屬中的含碳量有關(guān),,“發(fā)藍(lán)”藥液溫度及金屬器件在其中的處理時間可參考下表,。 金屬中含碳量%工作溫度(℃)處理時間(分)開始終止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153-15540-60合金鋼142-145153-15560-90 (3)每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸鈉、亞硝酸鈉和氫氧化鈉的含量,以便及時補(bǔ)充有關(guān)成分,。一般使用半年后就應(yīng)更換全部溶液,。
% T' G3 u3 X. f. {(4)金屬“發(fā)藍(lán)”處理后,最好用熱肥皂水漂洗數(shù)分鐘,,再用冷水沖洗,。然后,又用熱水沖洗,吹于,。0 |5 B9 T# I) P2 ]
二,、酸性氧化法“發(fā)藍(lán)”藥液% N( Y7 `* q4 V1 c/ Z
1.配方: 磷酸3~10克硝酸鈣80~100克過氧化錳10~15克水1000克 7 e9 Y/ v, v7 T- N- h Q
2.制法:按配方計量后,在不斷攪拌條件下,,依次把磷酸,、過氧化錳和硝酸鈣加入其中,溶解,,混合均勻即可,。
! L, {6 I" A0 J, a+ y$ ]! s 3.說明:% z" e C# j5 x1 e. G; O* x" s
(1)金屬器件先經(jīng)洗凈和干燥后才能進(jìn)行“發(fā)藍(lán)”處理。4 a- H9 Y J" p% C' U! R: [
(2)此法所得保護(hù)膜呈黑色,,其主要成分是由磷酸鈣和鐵的氧化物所組成,,其耐腐能力和機(jī)械強(qiáng)度均超過堿性氧化法所得的保護(hù)膜。, Z( D7 p! X! J( ?0 N
4.“發(fā)藍(lán)”工作溫度為100℃,,處理時間為40~45分鐘,。在處理碳素鋼時,藥液中磷酸含量控制在3~5克/升,;處理合金鋼或鑄鋼時,,磷酸含量控制在5~10克/升。應(yīng)注意定期分析藥液磷酸的含量,。
9 t8 N0 C: e" `4 V% U8 A6 j+ W 5.“發(fā)藍(lán)”處理后金屬器件的清洗方法同上,。 |