金属加工方法之发黑处理
一.概述
发黑处理是目前最常见的一种提高钢材防腐蚀性能，它的原理也比较简单，就是在金属的表面形成一层氧化膜，从而达到隔绝外界空气、水蒸气等因素，最终达到防锈的目的。

如果在对钢材的外观要求不是很高，那么就可以使用发黑进行处理。

发黑处理
二. 发黑原理及应用范围
目前，在我国的金属加工行业当中存在着发黑处理技术，该技术主要就是指操作人员把相关的工件放在空气、水蒸气或化学药物的溶液中，同时根据不同的温度进行反应，最终经过反应的工件就会在表面形成一层蓝色或黑色的氧化膜，并改善工件的耐蚀性和外观。

经过
发黑处理的工件表面形成的氧化膜主要是由四氧化三铁和氧化亚铁
组成的。

该表面处理工艺是需要一定条件才能进行的，如果条件达不到，那么该处理根本无法进行反应。

其首要的条件就是相关的反应溶液，当前，钢铁零件的发黑一般都是使用各种发黑溶液进行的，最常见
的发黑溶液有亚硝酸钠和硝酸钠的熔融盐。

另外，人们也可以在高温热空气中进行发黑处理，高温热空气的温度都是要超过五百摄氏度的，否则就无法使空气当中的有效成分跟钢铁进行反应。

在发黑的时候，其需要的溶液成分、反应温度和时间都是根据钢铁的基体成分决定的，因为不同的钢材，其性能和成分都是不一样的。

另外，发黑膜的成为磁性氧化铁，厚度为0.5～1.5微米，颜色也可
分为蓝、黑两种，这些都跟材料成分和加工条件有关的。

单独的发黑膜抵抗腐蚀性能是比较差的，但是在经过涂油涂蜡或涂清漆后，抗蚀性和抗摩擦性都有所改善。

除此之外，发黑的工件尺寸和光洁度对质量是不影响的，因此，就被广泛的应用在精密仪器、光学仪器、工具、硬度块及机械行业中的标准件当中。

卡环发黑处理
三.发黑处理的沉淀和后沉淀现象
经常跟发黑处理打交道的人都知道一种影响发黑处理效果的现象，即沉淀和后沉淀现象，沉淀现象就是在发黑过程当中有沉淀产生，从而会影响发黑效果。

之所以会出现沉淀现象，主要是因为在钢铁发黑时，钢铁基体就会被发黑液氧化产生Fe2+，Fe2+则会被进一步氧化为Fe3+，Fe3+与亚硒酸根离子反应生成 Fe2(SeO3)3沉淀。

Fe2(SeO3)3不仅影响了发黑液的使用功能，还消耗了大量的有效成分。

后沉淀现象主要指的是停止使用发黑液之后，在溶液当中还是会持续产生沉淀物质。

简单的说，操作人员在使用过发黑液进行发黑之
后，该发黑液在第二天或者过几天再进行使用时，溶液当中的沉淀物质比之前停止使用的时候多了很多，如果不进行处理，就可能使得发黑液不能再继续发黑。

这个就是业内人士所说的“后沉淀”现象。

后沉淀现象之所以会出现，是因为在发黑过程当中，钢铁基体被氧化产生Fe2+转化为Fe3+这个步骤并不是瞬时完成的，而是需要时间慢慢反应的。

发黑溶液在停止使用的时候，其溶液内部还是有许多亚铁离子的存在，这些亚铁离子在溶液放置的时候，就会继续被溶解在溶液中的氧逐渐氧化成铁离子，最终使得溶液当中继续产生大量的
Fe2(SeO3)3沉淀物。

跟沉淀现象比起来，后沉淀现象的危害要大得多。

它不仅还降低发黑液的处理量，还使得其发黑效果大打折扣。

如果不能处理好溶液当中的亚铁离子，那么最终会对钢铁等基体有着严重影响。

因此，处理好亚铁离子是非常重要的。

轴承发黑处理
四. 提升发黑处理工件质量的技巧
发黑主要就是把工件放置在空气、水蒸气或化学药物的溶液中，然后进行一定的加工步骤，最后在工件的表面穿上一层“外衣”，从而改善了其耐蚀性能。

不过当前的发黑处理还是存在着许多的问题，如果不进行处理，那么就无法提升发黑处理的效果。

那么一般都是如何进行提升发黑处理的效果呢?
首先，发黑技术是非常重要的，技术对于发黑处理而言是最根本的。

如果技术不过关，那么不管其他的硬件如何好，其最终加工出来
的质量也是不会很好的。

因此，发黑加工处理企业就要把发黑技术作为一个重点，从而使企业获得比较好的发黑处理效果。

其次，提升发黑剂的性能。

目前，我国的发黑处理企业大多都是采用发黑溶液进行的，在发黑溶液进行加工的时候，有一个非常重要的问题，那就是沉淀和后沉淀现象，该现象对于发黑处理的效果影响非常的大，不进行解决该现象，那么根本无法保证其质量。

因此，操作人员最好选择性能比较好的发黑剂，减少沉渣的产生，从而提升发黑的效果。

最后，改善生产的条件。

目前，生产条件对发黑有着非常重要的影响，企业要把生产车间布置成规定范围内的，不能出现一些误差，否则就会影响其整体的效果。

只有不断提高发黑处理的效果，那么才能保证企业立于不败之地，并占据更多的市场。