精密机械零件氧化发黑处理概述

一般钢材发黑（黑色氧化）处理可以有效提高耐蚀性，但保护作用还是相当有限。仍需进行油浸或后续防锈处理，才能真正提高发黑层的耐蚀性和润滑性。

为提高钢件的防锈能力，用强氧化剂将钢件表面氧化成致密光滑的氧化铁。这层薄薄的三氧化二铁可以有效保护钢材内部不被氧化。三氧化二铁经高温（约550℃）氧化呈天蓝色，故称发蓝处理。低温（约3·50℃）形成的氧化铁呈深黑色，故称发黑处理。在武器制造中，常用蓝色处理；在工业生产中，常用发蓝处理。

能否氧化钢材表面致密光滑的三氧化二铁，取决于选用强氧化剂。强氧化剂由氢氧化钠、亚硝酸钠和磷酸三钠组成。当它们呈蓝色时，它们会使用熔化的液体来处理钢制零件；当它们变黑时，他们使用它们的水溶液来处理钢部件。

由铁基材料（不锈钢合金）制成的精密加工零件可以指定黑色氧化物作为表面处理剂，从而为零件提供额外的保护。

什么是黑色氧化物？
氧化黑是零件浸入碱性盐溶液（通常加热）时，通过化学反应产生的转化膜。不锈钢合金和溶液之间的反应会在零件表面产生磁铁矿。磁铁矿作为保护屏障，防止水分腐蚀合金表面。磁铁矿呈黑色，故名“黑色氧化物”。

根据要应用的金属，此过程的解决方案略有不同。它可以应用于冷、常温或热加工方法，并可能需要根据组件要求对组件进行预处理。

黑色氧化物的另一个优点是这个过程只产生一层非常薄的磁铁矿，形成防潮层。典型厚度为百万分之 5-10 英寸（.000005 英寸 -.000010 英寸）。这意味着该过程不会影响零件的尺寸稳定性。另一个优点是在加工过程中不会从零件表面去除或沉积金属。与涂漆或电镀表面处理不同，黑色氧化物不会碎裂或剥落。

它也可以进行后处理（油、蜡或清漆），具体取决于最终部件的应用和美学要求，将表面处理从缎面变为光泽。修整后，它还可以提供改进的润滑特性，有助于使零件运行更顺畅，并易于与匹配零件连接。该油还增强了防腐蚀保护。如果在任何后处理中没有指定黑色氧化物，则处理过程通常用油完成。

可指定黑色氧化物的应用
必须满足军事应用的 MIL-DTL-13924D 规范的组件。

光线密集环境中的手术器械可以减轻眼睛疲劳。

用于要求耐腐蚀的部件中使用的齿轮、紧固件和五金件。

用于建筑和家具组装的黑色硬件增加了最终产品的美感。

指定黑色氧化物时要考虑的重要因素。
保护期限

室内或室外应用

所需的外观（哑光或光泽）

环境（湿度、蒸汽、温度）

产品的最终用途

测试选项
黑色氧化物表面处理有多种测试选项。如果需要这些工具中的任何一个，它们将在零件图上指定，并且此测试通常会增加测试的时间和成本。

污渍测试
此过程将确定用手摩擦时零件上是否有黑色粉末状残留物。测试在完成后进行。相对湿度 - 该程序将使用 ASTMD 2247 标准规范（用于测试涂层在 100% 相对湿度下的防水性）来测试耐腐蚀性。