Technische

Die schwarze Oxidationsbehandlung ist eine gängige Methode der chemischen Oberflächenbehandlung. Das Prinzip besteht darin, einen Oxidfilm auf der Metalloberfläche herzustellen, um die Luft zu isolieren und den Zweck der Rostprävention zu erreichen. Blackening Behandlung kann verwendet werden, wenn die Aussehen Anforderungen nicht hoch sind. Die Oberflächenverschwärzungsbehandlung von Stahlteilen wird auch blau genannt. Die schwarze Oxidationsbehandlung, da sie Reflexionen beseitigen kann, bezieht sich auf eine Oberflächenbeschichtungsbehandlungsmethode, die häufig in militärischen Werkzeugen verwendet wird.

Um die Rostfähigkeit von Stahlteilen zu verbessern, wird ein starker Oxidator verwendet, um die Oberfläche von Stahlteilen in dichtes und glattes Eisenoxid zu oxidieren. Diese dünne Schicht Fe3O4 kann die Innenseite des Stahls effektiv vor Oxidation schützen. Das Eisenoxid, das bei hoher Temperatur (etwa 550 °C) oxidiert wird, ist himmelblau, daher wird es als Bläubehandlung bezeichnet. Das bei niedriger Temperatur (etwa 350 °C) gebildete Eisenoxid ist dunkelschwarz, so wird es als Schwärzbehandlung bezeichnet. Bei der Herstellung von Waffen wird die blaue Behandlung häufig verwendet. in der industriellen Produktion wird die schwarze Behandlung häufig verwendet.
Ob es das dichte und glatte Eisenoxid auf der Oberfläche des Stahls oxidieren kann, ist der Schlüssel, einen starken Oxidator zu wählen. Das starke Oxidationsmittel besteht aus Natriumhydroxid, Natriumnitrit und Trinatriumphosphat. Wenn es blau ist, verwenden Sie ihre geschmolzene Flüssigkeit, um Stahlteile zu behandeln; wenn es schwarz ist, verwenden Sie ihre wässrige Lösung, um Stahlteile zu behandeln.

Technologieprozess

Betriebsprozess der schwarzen Oxidationsbehandlung:
Werkstückklemmen → Entfettung → Reinigung → Beizen → Reinigung → Oxidation → Reinigung → Verseifung → heißes Wasser kochen → Inspektion.
(1) Werkstückklemmen: Je nach Form und Größe des Werkstücks sollte eine spezielle Vorrichtung oder Spreier entworfen werden. Der Zweck ist es, genügend Lücke zwischen den Werkstücken zu hinterlassen, die Werkstücke können nicht miteinander in Kontakt treten, so dass jedes Werkstück vollständig in die zu oxidierende Oxidationsflüssigkeit eingetaucht werden kann.
(2) Entfettung: Der Zweck ist es, Ölflecken auf der Oberfläche des Werkstücks zu entfernen. Nach der Bearbeitung (blau und schwarz ist der letzte Prozess) hinterlässt die Oberfläche des Werkstücks unvermeidlich keine Ölflecken. Dies gilt insbesondere bei der Verwendung von Antirostöl als Antirostmittel zwischen Prozessen. Alle Ölflecken beeinflussen die Bildung von Eisenoxid ernsthaft, daher muss es entfernt werden, bevor es blau und schwarz wird.
Die normale Farbe des Bades ist weiß. Ist die Badelösung rot oder braun, bedeutet dies, dass die Konzentration von Natriumnitrit zu groß ist und die Zusammensetzung der Badelösung rechtzeitig angepasst werden muss. Wenn die Lösung grün ist, bedeutet dies, dass die Eisenienkonzentration zu hoch ist und die Lösung rechtzeitig aktualisiert werden sollte.

Erwärmen Sie die Entfettungslösung auf 80 ~ 90 ℃, und tauchen Sie dann das Werkstück ein. Die Eintauchzeit beträgt etwa 30 Minuten. Wenn es viel Öl gibt, muss die Entfettungszeit verlängert werden, unabhängig davon, was die gründliche Entfettung ist.
(3) Beizen: Der Zweck des Beizens ist es, den Rost auf der Oberfläche des Werkstücks zu entfernen. Weil Rost und Rostflecken die Bildung einer dichten Eisenoxidschicht behindern. Selbst wenn das Werkstück keinen Rost hat, sollte es beizert werden, da es die Ölflecken weiter entfernt und das Beizen die Aktivierungsenergie der Oberflächenmoleküle des Werkstücks erhöht, was für die Oxidation des nächsten Prozesses vorteilhaft ist und eine dickere Eisenoxidschicht erzeugen kann.
Die Beizelösung ist in der Regel 10 ~ 15% Schwefelsäureleisung, die Temperatur beträgt 70 ~ 80 ℃, das Werkstück wird etwa 30 Minuten in die Schwefelsäureleisung eingetaucht und die leicht rostigen Stahlteile können 20 Minuten eingetaucht werden. Wenn der Rost schwer ist, muss er eingetaucht werden. Einweichen für mehr als 40 min.
(4) Oxidation: Oxidation ist der Hauptprozess der Bläuung und Schwarzung. Ob der Eisenoxidfilm dicht, glatt und dick genug ist, hängt von der Oxidationsstufe ab.
Die Prozesstemperatur zum Blühen beträgt 550°C. Die Schwarzprozesstemperatur beträgt 130 ~ 145 ℃. Die Tauchzeit beträgt 50 bis 80 min. Hochkohlenstoffstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt hat eine schnellere Oxidationsrate und die Tauchzeit kann kürzer sein. Kohlenstoffarmer Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt hat eine langsame Oxidationsrate und erfordert eine längere Eintauchzeit. Legierter Stahl, insbesondere hochlegierter Stahl, hat eine gewisse Menge an Austenit auf der Oberfläche des Werkstücks, der eine starke Beständigkeit gegenüber alkalischer Lösung hat und Fe3O4 nicht leicht bildet, so dass die Eintauchzeit länger braucht. Tabelle 2 zeigt die Temperatur und Tauchzeit der Lösung, wenn der Stahl oxidiert wird (geschwärzt).
(5) Verseifung: Die sogenannte Verseifung besteht darin, das Werkstück mit einer wässrigen Seifenlösung bei einer bestimmten Temperatur zu weichen. Der Zweck ist es, eine Eisenstearatschicht zu bilden, um die Korrosionsbeständigkeit des Werkstücks zu verbessern. Die üblich verwendete Konzentration der Verseifungslösung beträgt 30-50 g (Seife)/L. Die Verseifungslösung wird auf 80-100°C erhitzt und das oxidierte Werkstück etwa 10 Minuten in der Verseifungslösung eingeweicht.
(6) Inspektion: Nachdem die Oxidation abgeschlossen ist, sollte das Werkstück überprüft werden, ob der Fe3O4-Film qualifiziert ist. Die Inspektionsmethode lautet: Nehmen Sie zufällig drei Werkstücke, weichen Sie sie in einer Kupfersulfatlösung mit einer Konzentration von 2% für 20 Jahre ein, und derjenige, der nicht schwarz wird, ist qualifiziert. Ist mehr als eines der drei Werkstücke unqualifiziert, so gilt das gesamte Nutwerkstück als unqualifiziert und muss erneut oxidiert werden, um die Eisenoxiddicke zu vertiefen.