發(fā)藍是將鋼在空氣中加熱或直接浸于濃氧化性溶液中﹐使其表面產生極薄的氧化物膜的材料保護技術﹐也稱發(fā)黑,。鋼鐵零件的發(fā)藍可在亞硝酸鈉和硝酸鈉的熔融鹽中進行﹐也可在高溫熱空氣及500℃以上的過熱蒸氣中進行﹐更常用的是在加有亞硝酸鈉的濃苛性鈉中加熱。
; R0 I5 T4 Q" ]! ?+ @ 發(fā)藍時的溶液成分﹑反應溫度和時間依鋼鐵基體的成分而定,。發(fā)藍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﹐有灰黑﹑深黑﹑亮藍等,。單獨的發(fā)藍膜抗腐蝕性較差﹐但經涂油涂蠟或涂清漆后﹐抗蝕性和抗摩擦性都有所改善。發(fā)藍時﹐工件的尺寸和光潔度對質量影響不大,。故常用于精密儀器﹑光學儀器﹑工具﹑硬度塊等,。
3 `/ R) T/ w; C& b l" I6 u, M 鋼制件的表面發(fā)黑處理,也有被稱之為發(fā)藍的,。發(fā)黑處理現在常用的方法有傳統的堿性加溫發(fā)黑和出現較晚的常溫發(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量,以及發(fā)黑后的鈍化浸油,。! O- p+ w1 M' Y! t
發(fā)黑質量的好壞往往因這些工序而變化金屬“發(fā)藍”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”,。+ o R, D. r2 q2 `
黑色金屬表面經“發(fā)藍”處理后所形成的氧化膜,其外層主要是四氧化三鐵,,內層為氧化亞鐵,。; x1 g5 r: o' S/ D
一、堿性氧化法“發(fā)藍”藥液* `3 w: a8 [ p
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
/ R. y8 _/ d$ o# y7 \. H4 c7 ~/ ^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,。
& X: k7 H0 A7 n' O 3.說明:1 }- J5 D2 g! U/ x( c$ }
(1)金屬表面務必洗凈和干燥以后,,才能進行“發(fā)籃”處理。6 Y& h: s' w: s2 E7 B% A: G! G
(2)金屬器件進行“發(fā)藍”處理條件與金屬中的含碳量有關,,“發(fā)藍”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,,以便及時補充有關成分,。一般使用半年后就應更換全部溶液。
4 B9 P/ \5 Y; b' ^3 m" F8 u(4)金屬“發(fā)藍”處理后,,最好用熱肥皂水漂洗數分鐘,,再用冷水沖洗。然后,又用熱水沖洗,,吹于,。1 C& z5 }0 ]4 t1 O; X( h
二、酸性氧化法“發(fā)藍”藥液8 u8 X% t9 Q6 `0 I, k. F/ u8 @' p
1.配方: 磷酸3~10克硝酸鈣80~100克過氧化錳10~15克水1000克 / z. \( m$ X* o h0 z: D" f
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。6 o7 t% [8 {/ V. e& w* Q
3.說明:
9 S# y# s$ \% m/ E7 I# D (1)金屬器件先經洗凈和干燥后才能進行“發(fā)藍”處理,。 T. Y) N1 a' C- a/ T
(2)此法所得保護膜呈黑色,,其主要成分是由磷酸鈣和鐵的氧化物所組成,其耐腐能力和機械強度均超過堿性氧化法所得的保護膜,。( M2 M% a) d! r
4.“發(fā)藍”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,。應注意定期分析藥液磷酸的含量,。
3 \! k$ C" w2 W$ g9 V7 k 5.“發(fā)藍”處理后金屬器件的清洗方法同上。 |