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鋼管的發黑處理

什麼是鋼管的發黑處理?

發黑是金屬熱處理的一種常用手段,原理是使金屬表面產生一層氧化膜,以隔絕空氣,達到防銹目的。外觀要求不高時可以採用發黑處理,鋼制件的表面發黑處理,也有被稱之為發藍的。發藍處理是一種化學表面處理,其主要作用是在工件表面形成一層緻密的氧化膜,防止工件腐蝕上鏽,提高工件的耐磨性,它只是一種表面處理,不會對內部組織產生任何的影響,它不是熱處理,和淬火有根本的區別。發黑處理現在常用的方法有傳統的鹼性加溫發黑和出現較晚的常溫發黑兩種。但常溫發黑工藝對於低碳鋼的效果不太好。鹼性發黑細分出來,又有一次發黑和兩次發黑的區別。發黑液的主要成分是氫氧化鈉和亞硝酸鈉。發黑時所需溫度的寬容度較大,大概在135到155℃之間都可以得到不錯的表面,只是所需時間有些長短而已。

工藝:金屬“發藍”藥液

採用鹼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“發藍”。
黑色金屬表面經“發藍”處理後所形成的氧化膜,其外層主要是四氧化三鐵,內層為氧化亞鐵。

鹼性氧化法“發藍”藥液

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
2.制法:按配方計量後,在攪拌條件下,依次把各料加入其中,溶解,混合均勻即可。
3.說明:

  • (1)金屬表面務必洗淨和乾燥以後,才能進行“發籃”處理。
  • (2)金屬器件進行“發藍”處理條件與金屬中的含碳量有關,“發藍”藥液溫度及金屬器件在其中的處理時間可參攷下錶。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。一般使用半年後就應更換全部溶液。
  • (4)金屬“發藍”處理後,最好用熱肥皂水漂洗數分鐘,再用冷水沖洗。然後,又用熱水沖洗,吹於。

酸性氧化法“發藍”藥液

1.配方:磷酸3~10克硝酸鈣80~100克過氧化錳10~15克水1000克
2.制法:按配方計量後,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。
3.說明:

  • (1)金屬器件先經洗淨和乾燥後才能進行“發藍”處理。
  • (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,其耐腐能力和機械强度均超過鹼性氧化法所得的保護膜。

4.“發藍”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/昇;處理合金鋼或鑄鋼時,磷酸含量控制在5~10克/昇。應注意定期分析藥液磷酸的含量。
5.“發藍”處理後金屬器件的清洗方法同上。

  • 1、清洗;
  • 2、脫脂:工件必須完全浸入脫脂液中;脫脂液濃度ph值12-14,處理時間10-30min,每過3-5分鐘上下抖動幾次,藥液濃度低於ph12時補充脫脂粉;
  • 3、水洗;
  • 4、酸洗:酸洗液濃度ph值2-4,處理時間5-10min;
  • 5、水洗;
  • 6、發黑:池液濃度ph值2.5-3.5,處理時間10-12min;
  • 7、水洗;
  • 8、吹幹
  • 9、上油。

效果

  • (1)發黑安全不用電,用鹼性高溫發黑需100%用電。
  • (2)提高工效:共需1-2小時。
  • (3)發黑成本低,設備簡單,操作方便;對發黑時間作了嚴格的控制。
  • (4)工藝適應性強:解决了球墨鑄鐵不能發黑的難題。
  • 一種軸承套圈倒角及擋邊的發藍防銹處理工藝。軸承套圈在熱處理後經過除油脫脂,然後在氫氧化鈉、亞硝酸鈉、硝酸鈉和水的混合溶液中進行變色處理,其配比為2-3∶1,其餘加水;
  • 加水量以溫度在135℃-145℃為合適;
  • 時間15-25分鐘;
  • 取出套圈用清水沖洗後進行鈍化處理,鈍化處理用重鉻酸鉀溶液作為填充液,其濃度為12%-18%;
  • 在室溫下1-2分鐘;
  • 經鈍化處理並乾燥後,放入105℃-120℃的機油或防銹油中1-3分鐘,至氣泡完全消失後取出,停放10-15分鐘後檢驗。

A3鋼用鹼性發黑好一些。
實際操作中,需要注意的是工件發黑前除鏽和除油的質量,以及發黑後的鈍化浸油。發黑質量的好壞往往因這些工序而變化。

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