钢铁的氧化处理
钢铁的氧化处理（俗称：发蓝或发黑）
编写：贾玉杰2011.7.28
钢铁的氧化处理方法有：碱性氧化法（又称法兰）、无碱氧化法和酸性氧化法等，广泛应用的就是碱性氧化法。
这里只说明碱性氧化法（发蓝、又称发黑）
1. 工艺特点
在较高温度下进行，在含有一定氧化剂的氢氧化钠碱溶液中进行，氧化剂和氢氧化钠与金属铁作用，生成以磁性氧化（Fe 304）为主要成分的氧化膜。
2. 工艺规范 见表1
3溶液的配制
在氧化槽内加2/3体积的水，将计算量的氢氧化钠加入，使其溶解（防止氧化钠放热溅出伤人）过程中再加入亚硝酸钠或硝酸钠，待全部溶解后，加水至规定体积。
氧化溶液要先在沸腾温度下侵入铁屑或加 入（20%以下）旧溶液进行处理，待溶液中积聚了一定量的铁离子，直至能使样片获得黑色氧化膜时，方可用于生产。
注：二次氧化获得的膜较厚，耐蚀性高，可避免出现红色挂灰
4. 工艺维护
(1)配置好的溶液其组分在使用过程中会发生变化，可定期按分析结果调整，也可凭经验按溶液的沸点和所得膜层的质量来判断。溶液沸点高，说明浓度过高，表现形式是表面易形成红色挂灰，可加水稀释。反之，沸点过低时则表示浓度不足，表现为颜色不深或不能发蓝，应补加药品或蒸去多余的水份。氢氧化钠的添加量计算，按溶液沸点每升高1℃, 补加量为10-15g/升。补加时可参照如下比例：对于一次氧化，N a OH ：NaNO 2 （g/L比值）=2~3:1，对于二次氧化其比值为：第一槽：2.5~3.5:1，第二槽：3.4:1.
（2）。在停产期间，溶液表层结成硬皮，再次使用加温前，必须用铁棒将硬皮捣碎，加水至工作液面，搅拌均匀后加温至工作温度。
（3）氧化完成后如有掉入槽中的零件，要及时捞出，以免溶液中的铁离子增加过多。
（4）溶液长时间使用后积累的铁锈会影响氧化质量，使零件表面形成红色挂灰，所以应定期清除残渣。 （5）零件氧化膜显示有红色挂灰，多是氧化初期形成的，进行第一次氧化时，最好在零件入槽10分钟后取出，用热水漂洗观察有无红色挂灰，如有挂灰时，应将零件放到含150~200g/L铬酐和10~15g/L硫酸的溶液中浸1~1.5分钟后，重新入槽氧化。
（6）溶液的使用期限与氧化零件的数量、溶液的维护质量有关。更换时，可先澄清1-2天，除去溶液面上的皮
层和槽底的沉淀。澄清后的溶液用来配置新溶液。
（7）氧化的温度、时间和零件的材料中的含碳量有密切的关系。操作过程应按表2中的工艺条件进行严格的控制。
表2 氧化温度、时间与含碳量之间的关系
5. 氧化后处理
氧化后应进行皂化或填充处理其工艺规范见表3。氧化处理的零件经皂化或填充后，除需涂装的，其他全部要在105-110℃机油、锭子油、炮油或变压器油中浸5-10分钟，若不经皂化或填充处理，氧化清洗后，可直接浸渍TS-1脱水防锈油（含5%-10%TS-1防锈油的机油），或P-2防锈乳化液（武汉长江化工二厂有生产），后者的效果更好。
表3 钢铁氧化后处理工艺规范