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金属表面发黑处理工艺流程

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金属表面发黑处理工艺流程主要包括前处理发黑后处理3个部分,其工艺流程为:

 

化学除油→热水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→冷水洗→发黑(可2次发黑)→水洗→水洗→中和→水洗→浸油封闭。

 

除油

 

除油是关键,如果工件上油未除净,就会直接影响黑化的质量,出现花斑或发黑膜结合力差,甚至不能上色。在此推荐一个除油配方。

 

氢氧化钠      80~100g/L

磷酸三钠      50~60g/L

洗衣粉       3~5g/L

温度        80℃以上

时间        1~10min

 

对于油污比较严重的工件:可以先用有机溶剂清洗后再化学除油,还可再增加一道电化学除油工序。

 

化学除油后必须先用热水洗。

 

酸洗

 

对于锈蚀不太严重的工件,可采用常规的盐酸液除锈、再水洗,对于锈层和氧化皮较厚的工件,推荐采用以下配方:

 

盐酸        300~350g/L

硫酸        150~200g/L

OP-10乳化剂     3~5g/L

十二烷基硫酸钠   0.02~0.05 g/L

时间        至锈除尽为止

 

酸洗应注意防止工件过腐蚀,可向酸洗液中加入硫脲等缓蚀剂。

 

发黑

 

将经过前处理的工件直接浸入发黑液中,当工件完全发黑时,即可取出。必须注意:时间不能过长,否则,发黑膜疏松,结合力差。为了获得最佳发黑效果,可将工件抖动数次,以便着色均匀。

 

发黑时间可根据实际情况进行适当调整。例如:随着发黑量的增多,发黑剂有效成分不断消耗,发黑速度逐渐变慢,需适当延长发黑时间。另外,冬季发黑时间应长一些,夏季发黑时间应短一些。

 

工件从发黑液中取出后,应空留几分钟,以继续成膜反应,增加结合力。因成膜反应缓慢,随发黑件存放时间延长,其外观会更黑,耐蚀性和结合力也会越来越好。

 

工件取出后若发现局部着色不均匀,可漂洗后放回发黑液中继续着色,直到满意为止。公众号《机械工程文萃》,工程师的加油站!

 

为得到效果最佳的常温发黑膜,可采用2次发黑工艺,即工件先后在两个发黑槽中发黑,两个发黑槽液成分一致、浓度不同。一般第2槽浓度较低,约为第1槽浓度的1/4左右,其它操作条件一致。应注意:工件经第一次发黑后,应充分水洗再进行第Ⅱ次发黑。

 

中和

 

中和处理是用3%~5%碳酸钠溶液刷洗或浸渍1 min,其目的是为了中和发黑液残液,并填充膜层孔隙,否则残留的酸性发黑液将降低膜层耐蚀性。

 

封闭处理

 

工件发黑后常用防锈油进行封闭处理,可采用以下3种方式

 

工件经中和水洗后,再热水洗,甩干,彻底干燥后,浸热防锈油(80~90℃)进行封闭处理,时间约2 min。

 

工件经热水清洗、甩干后直接浸入脱水防锈油中进行封闭处理,时间在3~5 min,取出后自然晾干。

 

工件发黑后先在80~90℃的1%肥皂溶液中填充处理,取出干燥后可以直接浸普通机油或防锈油。