转发多种金属表面处理常温发黑配方
常温发黑是一种钢铁表面氧化处理工艺,形成的黑色膜层可以减小表面摩擦,具有一定抗腐蚀能力,是普遍应用于各种机械设备、工业零件的一种表面处理技术。
配方一:
配方二(武汉水运工程学院提供):
配方三(贵州航空发动机公司提供):
配方四(大庆石油学院提供):
配方五(南方轻工研究所提供):
配方六(河南中原机械厂提供):
配方七(杭州大学化学系提供):
磷酸缓冲液(H3PO4.KH2PO4) 4 g/L配方八:
配方九:
配方十:
配方十一:
配方十二:
配方十三:
常温发黑工艺简介
钢铁常温发黑工艺流程主要包括前处理、发黑和后处理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,甚至不能上色的情况。在此推荐一个除油配方。实建化学-氢氧化钠、磷酸三钠产品
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。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: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。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。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,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2次发黑。中和处理是用3%~5%碳酸钠溶液刷洗或浸渍1min,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。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:①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2min。②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3~5min,取出后自然晾干。③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。工艺参数的影响
常温发黑剂浓度过高时,成膜速度过快,膜层较疏松,结合力不好;浓度过低,发黑速度慢。然而,不同材料由于表面活性不同溶液含量也应不同。pH值是影响发黑效果的一个最重要的参数。若pH值过高,成膜速度慢,甚至不能发黑成膜;pH值过低,则反应速度过快,结合力不好,而且随pH值的进一步降低会溶解生成的膜层。pH一般在1.5~2.5之间,必要时可用硝酸或氨水调整。温度低于10℃时,反应速度较慢,黑度和均匀性差,此时应延长反应时间。当温度大于40℃时,反应速度过快,结合力差,温度一般控制在15~35℃。黑化时间需根据基体成分和温度而定,一般在3~10min。若时间过短,则膜成长不完全,膜层过薄,有花斑;若发黑时间过长,则表面会过多地为黑色氧化物,多余部分疏松,结合力不好。
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