紧固件类产品包括螺栓、螺钉、螺柱或螺母、垫圈等，有部分选择发黑工艺，既能满足紧固件的外观、防锈要求，而且成本低、生产效率高；且发黑工艺好能降低淬火应力，使紧固件在受力工况下不易断裂。发黑工艺虽然简单，但还是有技术含量的，笔者将小经验介绍出来，供同行参考。

1、发黑工艺

1．1发黑处理原理

　　将待发黑处理的紧固件置于溶液槽（145±5℃）的氢氧化钠（NaOH）和亚硝酸钠（NaNO₂）氧化剂中加热、氧化，使金属紧固件表面生成一层带有磁性的四氧化三铁（Fe₃O₄）薄膜，厚度一般为0.6～0.8μm呈黑色或蓝黑色。

1．2发黑处理的目的

①对紧固件表面起防锈作用；
②增加紧固件表面的美观及光泽作用；
③降低淬火过程的应力作用。

1．3发黑处理流程

　　装架→沸碱水溶液去油→水清洗→盐酸溶液去锈→水清洗→沸水加热→氧化→水清洗→皂化→水清洗→自干→浸热油→控油→检验→入库。

2、发黑工艺操作要点

　　⑴装架 为保证待发黑紧固件表面质量均匀，紧固件间应点或线接触。

　　⑵沸碱水溶液去油 先向碱溶液槽中加清水，再加入15g/L水溶的氢氧化钠（NaOH）加热到沸点，将紧固件放入槽中，清洗5-10min，非光滑表面酌情增加时间。

　　⑶水清洗 用沸水清洗，冷水冲洗干净紧固件表面残留碱液。

　　⑷盐酸溶液去锈 酸槽中加入清水后将盐酸缓慢倒入清水中，浓度为14%-18%（用波美浓度计测试），温度≤30℃，将待酸洗紧固件放入槽内，酸洗时间为3-5min，非加工表面酌情增加清洗时间。

　　⑸水清洗 用冷水清洗，冲洗干净紧固件表面残留酸液。

　　⑹沸水加热 将已冲洗的紧固件放入沸水中，加热到90℃以上，放入氧化槽中。

　　⑺氧化 ①氧化槽中成分配比：每升水中加氢氧化钠（NaOH）600g，亚硝酸钠（NaNO₂）60g，含结晶水的磷酸三钠（Na₃PO₄）20-40g。②配制方法：先在氧化槽中放入2/8容积的水，再称好的氢氧化钠（NaOH）缓慢加入，待溶液达100℃左右时，再加入磷酸三钠（Na₃PO₄），制成氧化液。③氧化温度时间：将沸水加热的紧固件放入氧化温度（145±5℃）的氧化液中（用0-200℃玻璃温度计测试，用沸水校表），氧化时间30-50min。

　　⑻水清洗 用清水冲洗干净紧固件表面残留氧化液，待皂化。

　　⑼皂化 ①将冲洗干净的紧固件放入皂化槽中皂化，使紧固件表面生成一层硬脂酸铁薄膜。用民用肥皂10条，熔入100L水中，按比例调整浓度及容量，制造皂化液。②加热温度及皂化时间：皂化液温度80-90℃（用玻璃温度计测量），皂化时间2-3min。根据皂化紧固件工件大小每日向皂化液中加入一条肥皂，并加入适量的水，保持溶液浓度。

　　⑽水清洗 将紧固件表面皂液用清水冲洗干净，沸水加热。

　　⑾自干 利用自身热量离水自干。

　　⑿浸热油 将自干没有水滴的紧固件浸入80℃（用玻璃温度计测量）的L-AN15全损耗系统用油中1-3min。

　　⒀控油 浸油后的紧固件离开油槽后，将紧固件表面及四周油滴控净。

　　⒁检验 ①外观检验：将紧固件放在日光灯光源下，距肉眼300mm，观察其表面，若颜色均匀一致，无明显花斑与锈迹存在，则良好，颜色为黑色或蓝黑色。②氧化膜疏松测定：去油后的紧固件上，滴上数滴3%硫酸铜溶液，30s内不显示铜色为合格。

　　⒂入库 根据质检要求检验合格后入库，否则按原工艺程序返工。

3、常见质量问题的处理

　　常见质量问题的处理如表1所示。

　　表1　常见质量问题处理表

质量问题	产生原因	措施
氧化膜表面有红色挂灰	①碱量过高 ②温度过高 ③铁量过高	①稀释溶液 ②降低温度 ③降低溶液中铁杂质
氧化膜色泽不均有花斑	①表面清洗不好 ②碱含量低 ③氧化时间短	①加强清洗处理 ②降低碱含量 ③增加氧化时间
氧化膜附着力差	氧化剂少	增加氧化剂
氧化膜太薄或未形成氧化膜	①溶液太稀   ②温度太低	①按比例补充氧化剂成分，浓缩溶液 ②提高温度
紧固件表面生成白色附着物	氧化后清洗不净	加强清洗
氧化膜表面发绿	①氧化剂量多 ②碱含量低 ③温度过高	①降低氧化剂含量，稀释溶液 ②增加碱含量 ③降低温度

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