钢铁高温氧化发黑知识点
钢铁零件的碱性氧化是在处于沸腾温度条件下含有硝酸盐和亚硝酸盐的浓碱溶液中进行处理的。溶液中碱的浓度和零件处理时溶液的温度是否处于微沸条件下,对膜层的成膜过程、外观、抗大气腐蚀性能起着决定性的影响。
钢铁碱性氧化成膜过程的机理比较复杂,前苏联科学
曾对此提出了一个简易明了的见解。他认为钢铁的碱性氧化是一个电化学过程,由于钢铁表面微电池的作用,使铁溶解成为二价铁离子,并在钢铁表面附近含有氧化剂的溶液中发生下面的化学反应,生成亚铁酸钠盐:
3Fe+5NaOH+NaNO2→3Na2FeO2+H2O+NH3↑
亚铁酸钠盐在溶液中被氧化剂继续氧化,生成高铁酸钠盐:
6Na2FeO2+NaNO2+5N2O → 3Na2Fe2O4+7NaOH+NH3↑
有人认为,亚铁酸盐被氧化成高铁酸盐是通过形成一种铁的亚硝基中间化合物Fe(NO)m,过渡完成的,氧化的速度受制于Fe(NO)m生成的速度,氧化剂含量高,则Fe(NO)m,的生成速度加快。通常亚铁酸盐只能部份的被氧化成高铁酸盐。
由于零件表面附近的溶液中既含有亚铁酸钠又含有高铁酸钠,因此二者又通过下列化学反应,相互作用生成磁性氧化铁(Fe3O4)。
Na2FeO2 + Na2Fe2O4+2H2O → Fe3O4 + 4NaOH
当溶液中的磁性氧化铁达到过饱和状态时,磁性氧化铁晶体就开始在零件的表面上沉积出来并形成晶核,通过晶核的成长形成了致密的磁性氧化铁膜层。
高铁酸钠一方面会与亚铁酸钠反应生成磁性氧化铁,同时也会通过水解生成三价铁的氧化物,通常称为红色氧化物:
Na2Fe2O4 + (m+1)H2O → Fe2O3mH2O + 2NaOH
生成的红色氧化物一般都沉于槽底。
推荐通用工艺如下
除油 水洗 酸洗 水冲洗 水洗 水洗 发黑 水洗 封闭 干燥
除油 必需清洗彻底,推荐使用
后续加工处理或包装。
主要技术工艺参数
序 号 项 目 指 标
1 外观 白色粉状固体
2 酸碱性 碱性
3 气味 无气味
4 溶解性 与水互溶完全
5 PH值 14
6 配比 50-70%配水使用
7 使用温度 130 - 145℃(佳温度135°C)
8 处理方式 热浸泡
9 储存方式 密封置干燥阴凉通风处储存
10 保质期 12个月
YJ-22 钢铁高温发黑剂详细工艺步骤
推荐通用工艺如下
除油 水洗 酸洗 水冲洗 水洗 水洗 发黑 水洗 封闭 干燥
除油 必需清洗彻底,无磷除油粉,5-8%配水、55-95℃左右处理 10-25分钟。
水洗 采用洁净自来水溢流水洗,常温清洗1-3分钟。
酸洗 推荐使用工业盐酸60% +无磷酸性除油剂5% +自来水35%、常温处理10分钟左右。也可以采用除油除锈二合一清洗剂,原液或1:1-5配水、常温处理15分钟左右。
水冲洗 采用高压水用洁净自来水冲洗1-3分钟。此工序也可以用浸泡清洗代替。
水洗 采用洁净自来水溢流水洗,常温清洗1-3分钟。
水洗 采用洁净自来水溢流水洗,常温清洗1-3分钟。
发黑 采用钢铁高温发黑剂,1:1配水(或55-75%配水)、130-145℃(温度135°C)浸泡15-35分钟左右。
水洗 采用洁净自来水,80-98℃温度,处理1-3分钟。
封闭 采用脱水防锈油处理(原液常温、1-3分钟处理),若要求工件表面比较干燥的话。
干燥 自然干燥或烘干
环保型钢铁化学抛光粉
应用说明 本品系替代传统机械抛光的钢铁化学抛光剂,适用于普通钢铁抛光及去毛刺,尤其适用中、低碳钢的冷扎、冷拉、冷压、精铸等效果特佳的化学抛光,佳效果可达到镜面光洁度,具有成本低、无耗能、无污染、操作简便、不燃不爆、运输安全等特点,广泛用于钢铁五金件、模具等电镀、硬膜发黑前的出光处理,亦可作为低碳钢表面抛光的终处理。
主要特点
●本品配制槽液容易,溶解性好、无沉淀,低温下使用且使用寿命长,综合成本低,管理简单;
●本品不含毒性物质,不产生有害气体,劳动条件好,环保好。
●本品为粉体,运输方便。
技术指标
序 号 项 目 指 标
1 性 状 白色晶体状,水溶液呈酸性
2 配 比 3-5%的+ 8-10%的双氧水(50%含量)+余量水使用
3 处理时间 0.5min - 3 min(或按对产品亮度的要求来确定具体抛光时间的长短)
4 使用方法 15 - 35℃(不能超过40℃),浸渍
5 处理槽液PH值 2.3 ± 0.2
6 储存方式 阴凉干燥处,保质24个月
建议工艺流程
工件除油脱脂除蜡 → 水洗 → 除锈 → 水洗 → 水洗 → 浸抛光液 → 水洗 →浸10%硫酸溶液(电镀工艺选择) → 水洗 → 水洗 → 电镀、发黑、磷化(或成品产品采用防锈处理,如采用JF-AR88水溶性封闭剂、JF-AR28脱水防锈油等)
槽液配置及维护
●工件好在抖动过程中抛光,抖动频率越高抛光效果越好,且应避免工件重迭,必要时可加纱网隔开。
●抛光时工作液温度升高较快,为防止抛光成分分解、提高使用寿命,必须要有降温装置(比如冷凝管等),控制温度在40℃以下。
●经常检测槽液PH值,PH值过高或光亮度不足时,说明抛光液浓度降低,应及时补充JF-PK150及双氧水。
●当溶液中铁离子含量超过40克/升或溶液经调整后仍达不到抛光要求时,应部分或全部更换重新配制。
注意事项:本品可循环使用,一般无需排放,若要排放时,用片碱或碳酸钠水溶液中和后方可排放。
安全措施:本剂是酸性物质,有细微的腐蚀性,应带耐酸手套操作,注意劳动保护。在清洗过程中应避免药剂粘及皮肤、口和眼睛内,否则立即用大量洁净水冲洗,感觉不适时应及时就医医治。
储运方法:密封置干燥阴凉通风处;保质贰年。25公斤/塑料桶包装,按照普通化学品运输即可。
温州薏境清洗剂有限公司主要生产销售金属表面处理剂服务为一体的高新科技企业,主要经营各种金属表面除油粉,脱脂剂,除锈剂,表调剂,磷化液,退塑*,除蜡剂,防锈剂,防锈油,钝化剂,发黑剂,着色剂,化学抛光剂等金属表面处理剂及喷漆、电镀等,广泛适用于产品的喷塑、喷漆、喷砂、电泳、电镀前的表面处理以及表面终处理,欢迎来函来邮件咨询各种金属表面前处理技术和定购选用处理剂产品。为客户提供全面的配套服务。 一直以来,温州薏境清洗剂有限公司以优异的产品品质、的服务品质并秉持着真诚、勤奋、务实的工作服务客户,赢得了广大客户的好评与信赖,立足于金属表面处理行业。的技术和接近成本的价格、完善的售后服务是我们奉献给客户的礼物。海纳百川、厚德载物是我们公司做人做事的准则。 客户是我们的朋友,朋友是我们的财富,竭诚为朋友服务、乐意为朋友效劳、真诚结交天下朋友!你可能不是我的客户,但我们却是您可以信赖的真诚的朋友!