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浅谈发蓝处理的工艺

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浅谈发蓝处理的工艺

发布日期:2020-04-23 作者:www.lkzljx.com/ 点击:

浅谈发蓝处理的工艺

2020年4月23日。发蓝是将钢在空气中加热或直接浸於浓氧化性溶液中,使其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术,也称发黑。

一、发蓝处理工艺介绍:

钢铁的“发蓝或“发黑”是指钢铁的化学氧化,钢铁在含有氧化剂的溶液中进行处理,使其表面生成一层均匀的蓝黑到黑色膜层的过程。根据处理温度的高低,钢铁的化学氧化可分为高温化学氧化和常温化

学氧化。这里主要以高温碱性氧化为主。

二、发蓝工艺原理:

高温化学氧化是传统的发蓝方法,采用还有亚硝酸钠的浓碱性处理液,在140C左右的温度下处理15min-90min。高温化学氧化得到的是以磁性氧化铁(Fe304) 为主的氧化膜,膜厚- -般只有0.5μm-1 .5μum,最后可达2.5um。氧化膜具有良好的吸附型。将氧化膜浸油或做其他后处理,其耐蚀性能可大大提高。由于氧化膜很薄,对零件的尺寸和精度几乎没有影响,因此在精密仪器、光学仪器、武器、及机器制造业中得到广泛的应用。

三、化学反应机理:

钢铁浸入溶液后,在氧化剂和碱的作用下,表面生成Fe304氧化膜,该过程包括以下三个阶段:

钢铁表面在热碱溶液和氧化剂(亚硝酸钠)的作用下生成亚铁酸钠

3Fe + NaNO2 + 5NaOH = 3Na2FeO2 + H2O + NH3↑

亚铁酸钠进-步与溶液中的氧化剂反应生成铁酸钠

6Na2FeO2 + NaNO2 + 5H2O = 3Na2Fe2O4 + 7NaOH + NH3↑

铁酸钠(Na2Fe204) 与亚铁酸钠(Na2FeO2) 相互作用生成磁性氧化铁

Na2Fe2O4 + Na2FeO2 +2 H2O = Fe3O4 + 4NaOH

在钢铁表面附近生成的Fe304,其在浓碱性溶液中的溶解度极小,很快就从溶液中结晶析出,并在钢铁表面形成晶核,而后晶核逐渐长大形成一-层连续致密的黑色氧化膜。


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