采用NUP311NV作為硬膜光亮處理溶劑,氧化發(fā)黑工藝對膜厚基本無(wú)影響,硬膜厚度可忽略,粗糙度可維持在原有水平,抗鹽霧試驗時(shí)間延長(cháng)0.5h。采用美國ThermoVG公司研制的ESCALAB250型多功能表面分析系統,對經(jīng)過(guò)硬膜光亮氧化發(fā)黑處理的樣品進(jìn)行反應機理和膜厚度分析,對比分析膜反應機理相同,均為氧化反應形成膜,膜厚度約1.4μm,達到國內外用戶(hù)的要求。
大多數緊固件由于使用環(huán)境惡劣,以及需要防腐蝕,必須進(jìn)行表面處理,才能達到高性能、耐腐蝕等要求,滿(mǎn)足國內外客戶(hù)的需求。
黑化處理(表面氧化)是最常用的表面處理工藝之一,既將緊固件加熱到非常濃的堿性溶液和氧化劑溶液中進(jìn)行氧化,又使金屬表面形成均勻致密且與基體緊密結合的四氧化三鐵薄膜。黑化處理的目的,對緊固件表面起到防銹作用;提高金屬緊固件表面的光澤度,使表面更漂亮,加熱黑化還有助于降低緊固件內應力。
一種氧化膜形成機制,鋼鐵緊固件在非常濃的堿(NaOH)溶液中受熱時(shí),開(kāi)始對表面進(jìn)行微腐蝕作用,使鐵離子析出,然后與堿、氧化劑發(fā)生化學(xué)作用,生成亞鐵酸鈉(Na2Fe2O2)和鐵酸鈉(Na2Fe2O4),再由亞鐵酸鈉和鐵酸鈉進(jìn)一步作用生成四氧化三鐵。
常規的發(fā)黑處理工藝包括:裝料→化學(xué)除油→冷水清洗→酸洗→冷水清洗→氧化處理→冷水或溫水清洗→沸水清洗→皂化→上油→裝箱。
現有硬膜氧化發(fā)黑新工藝具有以下優(yōu)點(diǎn):改變了傳統堿性發(fā)黑存在的種種缺點(diǎn),如常溫粘合不牢固,耐腐蝕能力差等。用該工藝生產(chǎn)的氧化膜具有高耐磨(含微量合金)、高防腐(比傳統的堿性氧化膜高30倍)、高光亮等特點(diǎn),而該發(fā)黑工藝僅增加了硬膜光亮處理工序,成本低,效率高,操作簡(jiǎn)單,工藝流程如下:裝料→化學(xué)去油→冷水酸洗→冷水硬膜光亮處理→氧化處理→冷水洗→皂化→油浸→裝箱。