发黑工艺1.doc

发黑工艺,规范地讲应称之为钢铁零件的化学氧化工艺,即把钢铁零件浸入氧化溶液中保持一定的时间，使零件表面生成一层氧化膜。这层氧化膜可呈黑色、紫色、蓝色、褐色等。氧化膜的外观具有一定的装饰作用，采用氧化工艺具有一定的防腐性能
钢铁发黑有几种方法及目的
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。
高温碱性发黑又叫发蓝，主要成份是氢氧化钠和亚硝酸钠，在金属表面形成一层氧化膜，可以起到防止锈蚀和增加外形美观的目的。工件表面光洁度越好，处理后的效果越佳。
碱性发黑细分，又有一次发黑和两次发黑的区别。
纺织机械厂的许多零件生产的最后一道工艺为：煮黑即为碱性加温发黑工艺.
什么是常温钢铁发黑工艺
常温发黑是属于钢铁的酸性发黑工艺，主要是利用亚硒酸的强氧化性作为主成膜剂，加上其它助剂的共同作用，在钢铁表面形成结合力很强的色泽均匀紧密的黑化膜的过程。
这层黑化膜可以起到增加外形美观和部分防止锈蚀的目的。
优质的常温发黑对各种钢号适应性强，对硅钢、45#钢、铸铁和包括冷轧钢板在内的低碳钢均能获得色泽纯正，无浮黑的优质膜层。
常温发黑处理工艺
主要由以下工艺步骤完成：
1)、清洗：将待发黑零件在中温清洗机上进行清洗；
2)、脱脂：将经过清洗的工件放入吊篮中，用行车将吊篮连同工件一起放入脱脂       槽中，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：将经过脱脂的工件吊起，用气枪吹净积液，然后放入第一清水槽中上下清洗几次，清洗时池水应保持流动，发生混浊时更换清水；
4)、酸洗：将经过水洗的工件吊起吹净积水后放入酸洗槽中，工件必须完全浸入酸洗液中，酸洗液浓度ph值2-4，处理时间5-10min，中间上下抖动1次；
5)、水洗：将经过酸洗的工件吊起停留1.5-3分钟后放入第二清水槽中上下清洗几次，清洗时池水应保持流动，发生混浊时更换清水；
6)、发黑：将经过水洗的工件吊起，吹净积水后放入发黑处理槽中，工件必须完全浸入发黑液中；池液浓度ph值和处理时间依发黑液的工艺要求执行；
7)、水洗：将经过发黑的工件吊起停1.5-2分钟，用气枪吹净积液后放入第三清水槽中上，下清洗几次，清洗时池水应保持流动，发生混浊时更换清水；
8)、水洗：将工件吊起放入第四清水槽中再上下清洗几次，清洗时池水应保持流动，发生混浊时更换清水；
9)、吹干：将工件吊起，用气枪吹净积液，然后在空气中干燥，处理时间5min；
10)、上油：将工件放入脱水防锈油中浸沾后放入料箱中，上下处理3-4次。
常温钢铁发黑的优势
KT-08钢铁常温发黑具有；
环保：符合环保要求，发黑过程不产生烟雾，不含重金属。
低成本：常温下操作，无需加热升温。
高效：可随时按生产需要进行生产，不受批量限制，整个流程只需约50分钟。
使用范围广：从小件到面积较大、形状复杂、不同钢号和含碳量的工件均可应用。
不改变加工件的尺寸公差，适合机械零件的使用。
防锈效果优于高温发黑效果。
KT-08型钢铁常温快速发黑液介绍
KT-08型常温发黑液是勃生表面技术推广有限公司与美国卡洛尔公司技术人员联合开发的新一代常温发黑液, 利用美国的技术先进, 具有国内领先水平。本产品是一种淡紫或无色液体, 和目前国内使用的同类产品相比, 具有如下显著特点: 
(1)膜层附着力强, 不带任何浮黑，其附着力已接近传统高温工艺的氧化膜；
(2)对各种钢号适应性强: 对碳钢、硅钢、铸铁和包括冷轧钢板在内的低碳钢均能获得色泽纯正，无浮黑的优质膜层。
(3)发黑质量稳定：采用美国稳定剂, 新液和旧液发黑质量一致，发黑速度稳定。
(4)由于发黑液的使用酸度pH值为1.3-2.5，明显高于目前市面上销售的同类产品, 所以其发黑过程中所产生的沉渣很少, 提高了使用效率, 增加了处理量。

KT-08常温钢铁发黑液使用说明

一、应用范围:
凡是能用高温碱性氧化处理的钢铁工件均可用本工艺代替,如五金,手工工具,标准件,紧固件,机械零件,链条,弹簧,齿轮,模具,光学仪表零部件等。
可用于一些高温发黑工艺难以处理的钢材,如硅钢、冷轧钢板等。有的情况下可用本工代替磷化处理和电镀工艺,从而达到高效节能,低污染的目的。
本发黑液也适用于大型零件涂刷发黑或补黑。
二、产品特点:
(1) 同碱性发黑液比,本工艺不须高温加热,大大节约了能源;(2)经济效益好。每公斤产品可处理50~200公斤钢铁工件,处理成本仅为碱性高温发黑工艺的50%左右;(3)所需设备简单,操作方便,既适合于小规模工件处理也可用于大规模自动化流程;(4)提高工效。高温碱性发黑需30~90分钟,本产品只要2~8分钟;(5)环境效益好。无任何废气排出,处理液排放亦未超标,极大地改善了工作条件;(6)成膜质量好。膜层细密,色质优良,耐蚀性强,附着力好;(7)由于本发黑液不需要高温操作,不使用烧碱,亚硝酸盐和易燃易爆物质,安全可靠。
三.主要技术指标:

项目
技术指标
测试方法
溶液外观
淡紫色或无色透明液体
目测
比重
1.1~1.2
比重计
PH值
1.5~2.5
酸度计
工艺温度
5~400C
实测
工艺时间
2~6分钟
实测
膜层外观
呈均匀, 细密的亮黑色
实测
附着力
用细白布均力往复擦500次以上
不见基体金属
实测
耐蚀性
3%硫酸铜点滴试验：>30秒
5%的草酸溶液试验：>8分钟
点滴试验
腐蚀试验
工作液配制
工作液按1:3~5配制使用
实测
四.工艺流程和使用方法
1.    工艺流程
A

2. 使用说明
(1)除油可用常规碱性除油或清洗剂除油等方式。除油必须干净, 否则膜层容易发花.
(2) 除锈可用15~50%盐酸浸渍0.5~3分钟, 至锈迹全部除净.也可用喷砂等机械方式除锈。
(3)发黑时, 将清洗无油垢、无锈斑的工件浸入发黑液中, 间隙翻动1~2次, 浸渍2~8分钟取出。用自来水冲洗或漂洗。发黑后的工件在用自来水冲洗或漂洗之前如果能在空气中停放1~2分钟效果会更好。另外，工件发黑时间的长短不是绝对的只允许在2~6分钟内，工件所需发黑时间的长短与发黑工件的材质和工作液有效成份的消耗有关。有的工件其发黑时间可能不需要2分钟，有的可能需要6分钟以上。
(4)发黑后的工件根据用户的条件和加工工件的使用目的, 采用工艺流程中A,B,C三种方法中的任何一种均可。
A.浸油: 将发黑漂洗过的工件用热风吹干或浸入高温沸水浴中0.2~0.5分钟,然后提出水浴利用工件余热自干。 最后直接浸入锭子油中进行油封。
B.脱水油封闭: 将发黑漂洗过的工件浸入脱水防锈油封闭3~5分钟并上下提动数次及可。
C.上轻漆：高档零件(光学仪器, 照相器材等), 需要高耐磨和光泽度好或需要高耐蚀性的工件, 可以经沸水脱水或用热风吹干后浸封闭剂(如聚氨酯漆或其它透明清漆)。

五.发黑中常见缺陷的产生原因及消除方法

缺陷特征
产生原因
消除方法
膜层不均匀
1.     除油不彻底
2.     清洗不干净
3.     工件重叠
1.     加强除油
2.     加强清洗
3.     翻动工件1~2次
膜层附着力低
1.     发黑时间过长
2.     工件表面有残余物
3.     酸度过大
1.     控制好发黑时间
2.     加强前处理
3.     调整溶液pH值至2左右
膜层黑度差
1.     发黑时间太短
2.     成膜剂消耗过大
1.     延长发黑时间
2.     补充更换新液