تكنولوجيا

علاج الأكسدة السوداء هو طريقة شائعة لمعالجة السطح الكيميائي. المبدأ هو إنتاج فيلم أكسيد على السطح المعدني لعزل الهواء وتحقيق غرض منع الصدأ. يمكن استخدام علاج الإسوداء عندما لا تكون متطلبات المظهر عالية. تسمى معالجة التسويد السطحي لأجزاء الصلب أيضًا الأزرق. علاج الأكسدة السوداء ، لأنه يمكن القضاء على الانعكاسات ، يشير إلى طريقة علاج طلاء السطح المستخدمة عادة في الأدوات العسكرية.

من أجل تحسين قدرة مكافحة الصدأ لأجزاء الصلب ، يتم استخدام أكسدة قوية لتأكسد سطح أجزاء الصلب إلى أكسيد حديد كثيف وسلس. هذه الطبقة الرقيقة من Fe3O4 يمكن أن تحمي بشكل فعال داخل الصلب من الأكسدة. أكسيد الحديد الحديدي الأكسد في درجة حرارة عالية (حوالي 550 درجة مئوية) هو أزرق السماء ، لذلك يسمى معالجة التزرق. أكسيد الحديد الحديدي الذي يتشكل في درجة حرارة منخفضة (حوالي 350 درجة مئوية) أسود داكن ، لذلك يسمى معالجة التسويد. في تصنيع الأسلحة، تستخدم المعالجة الزرقاء بشكل شائع؛ في الإنتاج الصناعي ، يتم استخدام المعالجة السوداء بشكل شائع.
سواء كان بإمكانه أكسدة أكسيد الحديد الكثيف والسلس على سطح الفولاذ ، فإن المفتاح هو اختيار أكسدة قوية. يتكون الأكسدة القوية من هيدروكسيد الصوديوم ونيتريت الصوديوم وفوسفات ثلاثي الصوديوم. عندما يكون لونه أزرق ، استخدم السائل المذاب لمعالجة أجزاء الصلب ؛ عندما يكون أسودًا ، استخدم محلولها المائي لمعالجة أجزاء الصلب.

عملية التكنولوجيا

عملية تشغيل معالجة الأكسدة السوداء:
تشديد قطعة العمل → إزالة الدهون → تنظيف → التخليل → تنظيف → أكسدة → تنظيف → الصابون → ماء ساخن يغلي → التفتيش.
(1) تشديد قطعة العمل: وفقا لشكل وحجم قطعة العمل ، يجب تصميم تركيب خاص أو ناشر. الغرض هو ترك فجوات كافية بين قطع العمل ، لا يمكن لقطع العمل الاتصال ببعضها البعض ، بحيث يمكن غمر كل قطعة عمل بالكامل في السائل الأكسد الذي سيتم أكسده.
(2) إزالة الدهون: الغرض هو إزالة بقع الزيت على سطح قطعة العمل. بعد التصنيع (الأزرق والأسود هي العملية الأخيرة) ، لن يترك سطح قطعة العمل بقع زيت. هذا صحيح بشكل خاص عند استخدام زيت مضاد للصدأ كمضاد للصدأ بين العمليات. ستؤثر أي بقع زيتية بشكل خطير على تشكيل أكسيد الحديد، لذلك يجب إزالته قبل التحول إلى الأزرق والأسود.
اللون العادي للحمام هو الأبيض. إذا كان محلول الحمام أحمر أو بني ، فهذا يعني أن تركيز نيتريت الصوديوم كبير جدًا ، ويجب تعديل تكوين محلول الحمام في الوقت المناسب. إذا كان الحل أخضر ، فهذا يعني أن تركيز أيون الحديد مرتفع جداً ويجب تحديث الحل في الوقت المناسب.

تسخين محلول إزالة الدهون إلى 80 ~ 90 ℃ ، ثم غمر قطعة العمل. وقت الغمر حوالي 30 دقيقة. إذا كان هناك الكثير من الزيت ، يجب تمديد وقت إزالة الدهون ، أيا كان إزالة الدهون الشاملة.
(3) التخليل: الغرض من التخليل هو إزالة الصدأ على سطح قطعة العمل. لأن بقع الصدأ والصدأ سوف تعوق تشكيل طبقة أكسيد الحديد الكثيفة. حتى لو لم تكن قطعة العمل فيها الصدأ ، يجب أن تكون مخللة ، لأنها ستزيد من إزالة بقع الزيت ، وسيزيد التحلل من طاقة تنشيط جزيئات سطح قطعة العمل ، وهو مفيد لأكسدة العملية التالية ويمكن أن يولد طبقة أكسيد الحديد السميك.
حل التخليل هو عموما 10 ~ 15٪ محلول حمض الكبريتيك ، ودرجة الحرارة 70 ~ 80 ℃ ، يتم غمر قطعة العمل في محلول حمض الكبريتيك لمدة حوالي 30 دقيقة ، ويمكن غمر أجزاء الصلب الصدأ خفيفا لمدة 20 دقيقة. إذا كان الصدأ شديدًا ، فإنه يحتاج إلى الغمر. غمر لأكثر من 40 دقيقة.
(4) الأكسدة: الأكسدة هي العملية الرئيسية للتزرق والتسويد. ما إذا كان فيلم أكسيد الحديد الكثيف والسلس والسميك بما فيه الكفاية يعتمد على مرحلة الأكسدة.
درجة حرارة العملية للزرق هي 550 درجة مئوية. درجة حرارة عملية التسويد هي 130 ~ 145 ℃. وقت الغمر هو 50 إلى 80 دقيقة. الصلب عالي الكربون مع محتوى الكربون العالي لديه معدل أكسدة أسرع ويمكن أن يكون وقت الغمر أقصر. الفولاذ منخفض الكربون مع محتوى منخفض الكربون لديه معدل أكسدة بطيء ويتطلب وقت الغمر أطول. يحتوي الفولاذ السبائك ، وخاصة الفولاذ ذات السبائك العالية ، على كمية معينة من الأوستنيت المحتفظ به على سطح قطعة العمل ، والتي لديها مقاومة قوية للمحلول القلوي وليس من السهل تشكيل Fe3O4 ، لذلك يحتاج وقت الغمر إلى وقت أطول. الجدول 2 يدرج درجة الحرارة ووقت الغمر للمحلول عندما يتم أكسدة الصلب (الأسود).
(5) الصابون: ما يسمى الصابون هو رطب قطعة العمل بمحلول صابون مائي عند درجة حرارة معينة. الغرض هو تشكيل طبقة من فيلم ستيرات الحديد لتحسين مقاومة التآكل لقطعة العمل. التركيز الشائع استخدام محلول الصابون هو 30-50 غرام (الصابون) / لتر. يتم تسخين محلول الصابون إلى 80-100 درجة مئوية ، ويتم غمر قطعة العمل الأكسدة في محلول الصابون لمدة حوالي 10 دقائق.
(6) التفتيش: بعد الانتهاء من الأكسدة ، يجب فحص قطعة العمل لمعرفة ما إذا كان فيلم Fe3O4 مؤهلًا. طريقة التفتيش هي: خذ عشوائيًا ثلاث قطع من قطع العمل ، ورمسها في محلول كبريتات النحاس بتركيز 2٪ لمدة 20 ، والواحد الذي لا يتحول إلى أسود مؤهل. إذا كان أكثر من واحدة من قطع العمل الثلاثة غير مؤهلة، تعتبر قطعة العمل المخدودة بأكملها غير مؤهلة وتحتاج إلى أكسدة مرة أخرى لتعميق سمك أكسيد الحديد.