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第五节 钢件表面发蓝（发黑）处理 1．发蓝（发黑）原理 为了提高钢件的防锈能力，用强的氧化剂将钢件表面氧化成致密、光滑的四氧化三铁。 这种四氧化三铁薄层能有效地保护钢件内部不受氧化。在高温下（约 550℃）氧化成的四氧 化三铁呈天蓝色，故称发蓝处理。在低温下（约 3 50℃）形成的四氧化三铁呈暗黑色，故 称发黑处理。在兵器制造中，常用的是发蓝处理；在工业生产中，常用的是发黑处理。 能否把钢铁表面氧化致密、光滑的四氧化三铁，关键是选择好强的氧化剂。强氧化剂 是由氢氧化钠、亚硝酸钠、磷酸三钠组成。发蓝时用它们的熔融液去处理钢件；发黑时用它 们的水溶液去处理钢件。常用的发黑溶液成分见表 10-7。 表 10-7 常用的氧化（发黑）溶液成分 原料名称 氢氧化钠 亚硝酸钠 磷酸三钠 水 NaOH NaNO Na PO H O 2 3 4 2 质量组成（％） 33 10 2 55 3 此溶液的密度是 1.4g/cm ，沸点是 130℃。在此溶液的作用下，铁的氧化过程是这样的： Fe→Na FeO →Na Fe O →Fe O 2 2 2 2 4 3 4 具体的化学反应是： 3Fe+NaNO +5NaOH=3Na FeO +NH +H O 2 2 2 3 2 6Na FeO +NaNO +5H O=3Na Fe O +NH +7NaOH 2 2 2 2 2 2 4 3 Na FeO +Na Fe O +2H O=Fe O ↓+4NaOH 2 2 2 2 4 2 3 4 生产实践经验证明，要获得光亮、致密的四氧化三铁膜层，氧化溶液中亚硝酸钠与氢氧 化钠的比例，要保持在 1：3～3.5 之间。 2．发蓝（发黑）操作 发蓝（发黑）的操作流程： 工件装夹→去油→清洗→酸洗→清洗→氧化→清洗→皂化→热水煮洗→检查。 （1）工件装夹 要根据工件的形状、大小，设计专门的夹具或吊具。目的是使工件之 间留有足够的间隙，工件间不能相互接触，要使每个工件都能完全浸入氧化液中被氧化。 （2）去油 目的是除去工件表面的油污。经过机加工后（发蓝、发黑是最后一道工序）， 工件表面难免不留下油污，用防锈油作工序间防锈的更是这样。任何油污，都会严重影响四 氧化三铁的生成，所以必须在发蓝、发黑之前除去。常用的除油溶液配方，见表 10-8。 表 10-8 常用的除油溶液配方 原料名称 碳酸钠 氢氧化钠 磷酸三钠 水玻璃 水 Na CO NaOH Na PO Na SiO H O 2 3 3 4 3 3 2 质量组成（％） 7 3 3 2 85 将除油溶液加热至 80～90℃，然后将工件浸入，浸入时间为 30min左右，若油污较多， 还得延长除油时间，以除油彻底为准。 （3）酸洗 酸洗的目的是除去工件表面的锈迹。因为锈迹、锈斑会阻碍生成致密的四 氧化三铁层。即使工件无锈迹，也应进行酸洗，因为它使油污进一步去除干净，而且酸洗会 提高工件表面分子的活化能，有利于下一