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钢铁碱性高温氧化发黑工艺己存在上百年的历史，由于其氧化膜色泽漂亮; 成本低廉; 不改变工件尺寸精度等特点，依然成为钢铁发黑处理的主流工艺之一。在这十多年来，高温发黑在工艺操作上已有较大改进，总括起来有以下几点:. D0 r1 ~! ^1 ? {, K* h1 P
1.按照传统的发黑操作法，都是将工件在规定的温度下限(如138度) 入槽，再在温度上限(如145度)出槽。槽液在较长时间(50-90min)内沸点从低限上升到高限是靠水的蒸发以浓缩碱的浓度来实现的，这般操作使得能量消耗过大。现今多选择釆用恒沸点操作法，即进出槽的沸点温度都基本控制在某一规定的温度(如143度)，这样可保持较快的氧化速度，并可将氧化时间缩短至20-30min。
1 S5 ]+ F$ s, N5 y! C4 V& g6 h* e k 2.关于槽液的搅拌量与工件的装载量。为将双电层(工件表面与槽液间交界液层)內过多的三价铁离子驱赶到槽液中再形成氧化铁浮渣，避免氧化铁红色挂灰形成在工件表面。传统文献认为: 进行氧化操作时，必须使槽液始终处于沸腾状态。因此装载量不能多，工件入槽后1-2min内，槽液要达到沸腾状态。从效率及成本的角度看，这样操作显得有点奢侈。现今的认知界定是: 槽液应保持足够的搅拌量。槽液的搅拌方式有 1)沸腾，搅拌量最大的一种搅拌方式;(2)氧化反应产生的氨气气泡，* C; H% c( z: K- Z0 B, G( e
为产生较多的气泡，可适当添加多些NaNO2; (3)添加Na3PO4，它溶解于槽液后，能将气泡放大，使槽液进一步翻动，并兼具除铁剂作用，产生FePO4沉淀; (4)操控吊机使工件上下移动，槽液相对被搅拌。( r X9 v5 s- a1 }
3.传统资料为，NaOH与NaNO2作为氧化反应的主要组成部分，消耗是不等比的，但从氧化的三条方程式的总反应 : 3Fe+NaNO2+2H2O---→Fe3O4↓+NaOH+NH3↑来看NaOH既作为反应初期的催化剂又作为后期的反应产物，即在整个反应中，它不仅不会消耗，而且还应增多(平时补加是由于带出量大的原故)，因此在平时加药时，只要槽液容积及浓度适当的情况下，只需添加NaNO2即可。 |
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发表于 2016-8-24 16:19:27
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