发黑工艺.docx

1、发黑工艺 发黑工艺钢铁常温快速发黑液 B61 组成 簇霹n刻/?发黑液的组成为(g/L)：硫酸铜23、亚硒酸56、磷酸盐2.53.5、45、对苯二酚1.52.5、OP-10适量。 鵕3_2 成分及作用 q? ?5(1)主成膜剂 硫酸铜和亚硒酸为常温发黑液中的主成膜剂，仅由主成膜剂形成的膜层通常呈疏松、多孔， 0K遺附着力和耐磨性较差，必须要加入其他添加剂。 简B萐罻?9 (2)辅助成膜剂 辅助成膜剂可伴随主反应的同时辅助成膜，不仅能加深黑化膜的色泽，而且还能提高 ?/蔷?! 膜层的致密度、附着力、耐磨性和耐蚀性等。在常温发黑液中通常以磷酸盐、H3PO4或H3PO4-KH2PO4为辅助成膜剂。

2、VO?鍾楘 (3)稳定剂 发黑液在使用过程中因铁的溶解生成Fe3+，与SeO2+3生成Fe2(SeO3)3白色沉淀。稳定剂多为Fe2+的络合剂，如柠檬酸，抗坏血酸等，可阻止沉淀生成，提高发黑液的使用寿命。在常温发黑液 WX中加入EDTA、FeCl24H2O也能起到稳定剂的作用。 装W蜇籚宦 (4)调整剂 发黑剂在工件表面的反应速度直接影响黑化膜的质量，发黑处理时成膜速度太快，造成膜层 ? 戀痪?疏松、结合力、耐磨性和耐蚀性较差。通常发黑时间(新配制的发黑液)应大于90s，加入速度调整剂可延长 成膜时间，提高膜层质量。本发黑液中加入对苯二酚作为速度调整剂。 #H耡FM!?(5)湿润剂 表面湿润剂

3、能提高发黑件表面的湿润性，有利于形成结合力强的色泽均匀的黑化膜。常用的有 鉞汨十二烷基硫酸钠、OP-10等。 齄? k?3 工艺 叓B硃糁 ?发黑液为灰褐色半透明的酸性溶液，pH值为1.54.0，无味、不燃，放置一段时间后略有灰白色沉淀物 潟鶄生成，但不影响使用。使用温度为常温，成膜时间平均为57min。工件发黑前应进行严格的前处理，即 R)uTH彻底除油、除锈及清洗，防止发黑件表面出现花斑或局部不成膜。在发黑过程中应轻轻摆动工件，待工件 駚獡X表面均匀成膜后取出，工件取出后在空气中停留片刻，使黑化膜在空气中老化，等膜层稳定后再清洗，能 彗炉桙韈提高黑化膜的结合力。最后进行浸油封闭处理。 f?

4、e镗叼?发黑液使用一段时间后会产生沉淀物，沉淀物可滤除，同种材料使用新配制的发黑液成膜时间较短，对于 :?6A崆R? 非同种材料，为了获得满意的发黑效果，可对发黑液成分进行微调，还应定期对发黑液pH值进行检测，以 骊玷艤焅?保证发黑液的质量。 表面處理表面處理： 澿? 蛷煤 鐵金屬熱處理： ?wg/? 由於鐵金屬熱處理的方法非常多，特性也不甚相同。因此針對部內資料與實際走訪表面處理廠商，整理出下列表格作一區分比較。 盫锋簠?熱處理 防銹性 耐磨性 耐蝕性 硬度 厚度 顏色 備 註 钑/冿滲碳 差 佳 差 硬 後研磨 黑 適用於低碳鋼，可增加韌性 7調質 差 佳 差 硬 後研磨 黑 即淬火+回火

5、，適用於中碳鋼 高週波 差 佳 差 硬 後研磨 黑 適用韌性，只作局部處理之工件 仂啃课抒蛣 滑動面用耐磨耗材料硬度使用例： $辯惌渐笣 ?鋼材 之種類 符號JIS 淬火硬度HS 使用例 備註 #B6?穱N機械構造用碳鋼 S15CK 滲碳8090 *c t舽S 2235托板支架 成本低，具有充分韌性，可得耐磨耗性S40CS58C 6587 離合器環、引擎汽缸、油壓心軸、銷、離合器板。 ?t娯濧?低錳鋼 SAE1041 7183 杙V;吅? 車架環 成本低 xlsH冤? 鉻鉬鋼 SCM432SCM440 5577 ?桍E烯Ns? 活塞、連桿 韌性大 瑑?u萤7 SCM415 滲碳8090 ?K

6、QR腟?3647 襼溶 m? 活塞、連桿、心軸、轉動面 耐磨耗性大 4柫Zn伂 ?SCM420 滲碳8090 箽橚lPj= 3750 腈L隆?抇 引擎、扣件 耐磨耗性大 l噧0蔄6?鉻鋼 SCr430 6772 愶M# 4 油壓凸輪環 強度大 j?缽? SCr415 滲碳8090 儮?qj骰欿 3343 ui?,Qi! 工作機械用夾頭支架 .哇R?玡 碳工具鋼 SK4SK7 7992 發動機用磨擦板 韌性大 p詊y悻)懫?合金工具鋼 SKS44 8195 工作機械轉動鍵 耐磨耗性大 *囖M嵘:%?高速工具鋼 SKH2 8191 魘漹欖G 油壓用輪葉式pump之輪葉 耐磨耗性大 瀘_O鬶倄 飄賕

7、嵟?J?硬度換算公式： 7朜SW ?-疞B 哳?蕭氏硬度HS勃氏硬度HBC/ 10 +12 0竤荳? 蕭氏硬度HS洛氏硬度HRC +15 塟嬷遥?鄲 勃氏硬度HBC維克氏硬度HV o?郑髼髣?洛氏硬度HRC勃氏硬度HBC/ 10 -3 罦 &w?+ 鐵金屬表面處理： &0?F:?F ?m鏩?由於鐵金屬表面處理的方法非常多，特性也不甚相同。因此針對部內資料與實際走訪表面處理廠商，整理出下列表格作一區分比較。 t 盅鐲酭? 虲o$| 滲碳HC 所謂的滲碳，乃在低碳鋼的表面，滲入碳量使成高碳鋼，然後再將其表面硬化的方法。只滲入碳雖可使其硬化，但其狀況不太明顯，故再予淬火處理，也就是要將滲碳及淬火兩種

8、操作均予利用才算正確的方法，此即稱為滲碳淬火。 j經過滲碳淬火的工件外硬內柔，由於能提高耐磨耗性、耐疲勞性、耐衝擊性，故廣泛應用於機械零件的表面。 E?鷫/ 氮化HNT 所謂的氮化就是在鋼的表面滲入氮氣，而使其硬化的方法。由於在鋼中滲入氮，變成氮化鐵時硬度增加，所以不必再施予淬火的操作，這點與滲碳不同。氮化後的零件，由於不必淬火，也富有耐磨耗性及耐腐蝕性，故不必擔心會發生淬火龜裂或淬火變形。 髒?%h槺 氮化處理硬度約HRC4552。 w殥BR猱鶿 高週波處理 HQI 為利用高週波電流來加熱，只在鋼件的表面作急速加熱的淬火之表面硬化方法。而高週波則採比商用週波數60Hz高的週波數，故稱之。 p

9、褴H0羕 高週波淬火所適用的鋼材，以S35S45C為佳，硬度約為HRC4550。 鸍#磩膻鶽V 表面電鍍處理：電鍍是表面處理很普遍被採用的方式，為耐蝕、耐磨或裝飾等用途，在金屬或非金屬表面上，利用電氣沉積金屬的表面技術。 nq賂e堂?方式 燹瑁? ? 說明 鷚禪b臆g箝 鍍銅 銅暴露在空氣中容易失去光澤，機械強度亦不很好，偶而用在反射鏡及配電盤零件外，很少用鍍銅為成品，但是銅的上面鍍鎳及鉻很容易密著，且銅質地軟，磨光容易，故常做為鍍鎳的底層。 : ? 0 鍍鎳 鎳具有耐磨、耐蝕及保持光澤的特色，鎳不易直接附著在鐵材上，故先鍍銅後鍍鎳效果較佳。在工業上鍍鎳大致分為兩種：一是光澤鎳，一是無光澤鎳，

10、就耐蝕方面來說，光澤鎳比較差，通常用來作鍍鉻的底層。 zL臮菺Z? 鍍鉻 金屬鉻具有銀白色的光澤，非常硬，鍍鉻大別分為兩類，即裝飾用及工業用，分述如下： 8疱测 U 裝飾用鍍鉻：不直接鍍在原材上，都鍍在以鎳底的上面，厚度僅0.003mm以下。 蛄.9琂鵡怹 工業用鍍鉻：把鉻的物理性能及化學性能高度發揮，鉻層極硬為其特色HRC38.8，這種鍍金是鍍在原材上成為各種工業用品，製成最終工程，其細分用途如下： _?娐巻?硬質鉻h.Cr對於須耐磨耐熱的器材，如工具、模具及機械滑動部份零件等。 囩 芈S扁 疏孔鉻p.Cr與裂鉻：鍍金面有很多細孔及裂縫，潤滑油可存其中，飛機的活塞筒，活塞環等均廣泛被採用，其

11、厚度在0.1mm以上。 b 8r6? a鍍鋅 3且湩荌吻? 在諸多種類中較價廉，而耐蝕力甚強的鍍金，但不能保持長久光澤為其缺點。以防蝕為目的的零件多用鍍鋅的方法，如天線、鏈子、螺絲釘、螺母、鋼絲、彈簧等。不宜用於耐磨擦零件。 甿0讙.1? 鋼鐵化學鎳處理： ?/?K鰵?鋼鐵化學鎳處理亦稱為無電鍍鎳處理，適合廣泛用以取代傳統的電鍍鎳處理，運用在各種鐵金屬表面之防銹、防蝕處理，並且能增加被處理物表面的美觀，提高價值感。 $儉,3eb?弊 鋼鐵化學鎳處理的原理乃利用溶液化學還原反應而在金屬表面生成一鍍膜。 恒?杆瓋?其主要特點為： ?= 6噁? 處理後之金屬的表面平滑，耐蝕、耐磨且複雜形狀的被處理物

12、，亦可得到均勻的鍍層膜。 秣 犌,U? 硬度達HRC51以上，熱處理可達硬度HRC70，予以取代鍍硬鉻。 u盃?$? 膜厚可要求在5至數條內。 kx蝺儕謑 附著力佳，且可鍍在鐵、鋼、銅、鋁、ABS膠或陶瓷上。 啙s磨擦係數僅為0.03為硬鉻的1/3，與鑄鐵相同。 Dq?筜成本高昂，溶液壽命短。 ODE餀款? 與電鍍鎳比較之優缺點如下： |eH?逾歞 優點：皮膜孔隙少且厚度均勻，厚度較薄但比較硬，可以用在非導材料。 謢?缺點：沉積速度慢，含有磷硼化合物，融點較低且較脆。 D鋁陽極氧化處理： Wa悬 x 將鋁質物品放在適當的電解液中，將金屬物品於陽極，通過電流使鋁的表面得到一層做為保護的氧化膜，其化學變化大致如下： =d 丹8 2Al + 3 O Al2O3 + 能量 i唌f啁:?0 粉体塗裝介紹： 嬹n?gO?粉体塗裝是將樹脂磨成粉狀作為原料，利用靜電正負相吸原理，被塗物帶負電，粉体塗料噴出時帶正電而吸附於被塗物，再經焙烤爐200C烘烤5-10 分鐘，使粉体塗料熔化後附著於被塗物上。 ?2?飀鼄?粉体塗裝的優/缺點： TNP蘼6n爄 公害少，危險性低:因為粉体塗裝不含有機溶劑,可減少操作人員有機溶劑中毒及避免火災。 ?婘禶:皁 密著性好:因為