金屬表面發(fā)黑處理工藝流程主要包括前處理、發(fā)黑和后處理3個部分，其工藝流程為：
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化學(xué)除油→熱水洗→冷水洗→酸洗→冷水洗→冷水洗→發(fā)黑(可2次發(fā)黑)→水洗→水洗→中和→水洗→浸油封閉。
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除油
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除油是關(guān)鍵，如果工件上油未除凈，就會直接影響黑化的質(zhì)量，出現(xiàn)花斑或發(fā)黑膜結(jié)合力差，甚至不能上色。在此推薦一個除油配方。
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氫氧化鈉 80～100g/L
磷酸三鈉 50～60g/L
洗衣粉 3～5g/L
溫度 80℃以上
時間 1～10min
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對于油污比較嚴(yán)重的工件：可以先用有機(jī)溶劑清洗后再化學(xué)除油，還可再增加一道電化學(xué)除油工序。
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化學(xué)除油后必須先用熱水洗。
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酸洗
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對于銹蝕不太嚴(yán)重的工件，可采用常規(guī)的鹽酸液除銹、再水洗，對于銹層和氧化皮較厚的工件，推薦采用以下配方：
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鹽酸 300～350g/L
硫酸 150～200g/L
OP-10乳化劑 3～5g/L
十二烷基硫酸鈉 0.02～0．05 g/L
時間 至銹除盡為止
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酸洗應(yīng)注意防止工件過腐蝕，可向酸洗液中加入硫脲等緩蝕劑。
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發(fā)黑
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將經(jīng)過前處理的工件直接浸入發(fā)黑液中，當(dāng)工件完全發(fā)黑時，即可取出。必須注意：時間不能過長，否則，發(fā)黑膜疏松，結(jié)合力差。為了獲得最佳發(fā)黑效果，可將工件抖動數(shù)次，以便著色均勻。
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發(fā)黑時間可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。例如：隨著發(fā)黑量的增多，發(fā)黑劑有效成分不斷消耗，發(fā)黑速度逐漸變慢，需適當(dāng)延長發(fā)黑時間。另外，冬季發(fā)黑時間應(yīng)長一些，夏季發(fā)黑時間應(yīng)短一些。
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工件從發(fā)黑液中取出后，應(yīng)空留幾分鐘，以繼續(xù)成膜反應(yīng)，增加結(jié)合力。因成膜反應(yīng)緩慢，隨發(fā)黑件存放時間延長，其外觀會更黑，耐蝕性和結(jié)合力也會越來越好。
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工件取出后若發(fā)現(xiàn)局部著色不均勻，可漂洗后放回發(fā)黑液中繼續(xù)著色，直到滿意為止。公眾號《機(jī)械工程文萃》，工程師的加油站！
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為得到效果最佳的常溫發(fā)黑膜，可采用2次發(fā)黑工藝，即工件先后在兩個發(fā)黑槽中發(fā)黑，兩個發(fā)黑槽液成分一致、濃度不同。一般第2槽濃度較低，約為第1槽濃度的1/4左右，其它操作條件一致。應(yīng)注意：工件經(jīng)第一次發(fā)黑后，應(yīng)充分水洗再進(jìn)行第Ⅱ次發(fā)黑。
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中和
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中和處理是用3%～5％碳酸鈉溶液刷洗或浸漬1 min，其目的是為了中和發(fā)黑液殘液，并填充膜層孔隙，否則殘留的酸性發(fā)黑液將降低膜層耐蝕性。
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封閉處理
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工件發(fā)黑后常用防銹油進(jìn)行封閉處理，可采用以下3種方式：
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①工件經(jīng)中和水洗后，再熱水洗，甩干，徹底干燥后，浸熱防銹油(80～90℃)進(jìn)行封閉處理，時間約2 min。
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②工件經(jīng)熱水清洗、甩干后直接浸入脫水防銹油中進(jìn)行封閉處理，時間在3～5 min，取出后自然晾干。
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③工件發(fā)黑后先在80～90℃的1%肥皂溶液中填充處理，取出干燥后可以直接浸普通機(jī)油或防銹油。