鉄鋼表面の青化 (黒化) 処理の原理,プロセス流程,検査方法
鋼鉄製品は耐腐蝕性のために青く (黒く) 染められています.なぜそうする必要があるのでしょうか?青く (黒く) 染める仕組みは?プロセス流程は?検査方法は?この記事では詳細に説明します.

1青くする (黒くする) 原則

鉄鋼部品の耐腐蝕性を向上させるために,強い酸化剤を使用して,鉄鋼部品の表面を密集で滑らかな鉄鉄酸化物 (Fe3O4) に酸化します.この薄いFe3O4層は,鉄鋼部品の内部を酸化から効果的に保護することができます高温 (約550°C) で酸化されるFe3O4は,青い処理と呼ばれる天青である.低温 (約130°C) で酸化されるFe3O4は,黒い処理と呼ばれる暗黒である.武器産業工業生産では,黒化処理が一般的に使用されます.

鉄が密集し滑らかなFe3O4に酸化されるかどうかは,強い酸化剤の選択に依存する.強い酸化剤は,ナトリウムヒドロキシド (NaOH),ナトリウムナイトライト (NaNO2),トリナトリウム・フォスファート (Na3PO4)青めるときは,溶けた液体を用いて作業部位を処理し,黒めるときは,水溶液を使用して作業部位を処理します.この溶液の濃度は1.4g/cm3です.沸点が130°Cこの溶液の作用下では,鉄の酸化過程は以下のとおりである: Fe→Ma2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4

鮮明で密度の高いFe3O4フィルムを得るために,酸化溶液中のナトリウムナトリートとナトリウムヒドロキシドの比率は 1 と3 と 35.

2. 青くする (黒くする) 作業過程:

片付け → 脱脂 → 清掃 → 漬け → 酸化 → 清掃 → 洗浄 → 熱水沸騰 → 検査

(i) 工品の固定 特殊な固定器具やハンガーは,工品の形状と大きさに応じて設計され,工品の間には十分な隙間を残す.パーツが互いに触れないように酸化のための酸化溶液に完全に浸透させることができます.

(II) 脱脂 目的は,作業部件表面の油の汚れを除去することです.ラック作業 (青くして黒くすることは最後のプロセスです) の後に,作業部品の表面は,必然的に油の汚れを残します特に,プロセス間の腐食防止のために防腐油を使用する場合.油の汚れはFe3O4の形成に深刻な影響を与えるので,青くなり黒くなる前に除去する必要があります.脱脂溶液を80°C~90°Cに熱します油が多く残っている場合は,油が完全に除去されるように脱脂時間を延長する必要があります.

(III) 漬け

粉砕の目的は,作業部品の表面の腐蝕を除去することです. 腐蝕は密度の高いFe3O4層の形成を妨げるからです. 作業部品に腐蝕がない場合でも,油の汚れをさらに除去するため,漬けにするべきです.試料の表面の分子活性化エネルギーを増加させ,次のプロセスの酸化に有利になり,Fe3O4層を厚くすることができます.漬け込み溶液は,通常,70〜80°Cの温度で硫酸溶液の10%~15%の濃度である.. 硫酸溶液に約30分浸す. 腐蚀が少ない作業部位は20分浸すことができます.そして,もっと腐ったパーツは,40分以上浸かさなければなりません..

(IV) 酸化

酸化は,青くなり黒くなる主なプロセスである.Fe3O4フィルムの密度,滑らかで十分な厚さは,酸化段階に依存する.青くなる温度は550°Cである.ブラック化溶液の温度は130~145°Cです浸し込み時間は50~80分です 高炭素含有度の高炭素鋼は酸化速度が速く浸し込み時間は短くなります炭素含有量が少ない低炭素鋼は酸化速度が遅く,浸水時間が長い合金鋼,特に高合金鋼は,作業部品の表面に一定量の残留オーステナイトを有します.塩基溶液に強い耐性があり,Fe3O4を生成するのは容易ではない溶液の通常の色は白色です. 溶液が赤か茶色であれば,ナトリウムナイトライトの濃度が高すぎることを意味します.溶液の組成は,時間内に調整する必要があります.溶液が緑色であれば,鉄イオン濃度が高く,溶液を間に合うようにする必要があります.

(V) 洗浄

洗浄とは,特定の温度で石けん水溶液に作業部位を浸透させ,作業部位の耐腐蝕性を向上させるために鉄ステア酸膜の層を形成することを目的としています.一般的に使用される洗浄溶液濃度は30〜50g (石けん) /Lです.洗浄溶液を80〜10°Cに熱し,酸化された作業部位を約10分浸泡させる.

(VI) 検査

酸化後,作業部品はFe3O4層が適正かどうかを検査する.ランダムに3つのパーツを選び,2%の銅硫酸溶液に20秒浸泡させる.黒色に消えないものは資格がある3つ以上のパーツが不合格である場合,タンクの作業部品全体が不合格とみなされ,Fe3O4厚さを深めるために再び酸化する必要があります.

上記のブルーニング処理 (黒化処理) を通して,鋼の表面は耐腐蝕性や表面変形を実現する.この腐食耐性は,大気中の腐食にも一般的には耐性がある.表面に防腐油を塗るのが一番です