大连发黑表面处理是一种常见的金属表面处理工艺，主要用于提高金属表面的耐腐蚀性、耐磨性和美观性。发黑处理通常适用于钢铁、铸铁等黑色金属材料。

一、发黑处理所需的主要设备

清洗设备

清洗是发黑处理的头一步，目的是去除金属表面的油污、锈迹和其他杂质。常用的清洗设备包括：

超声波清洗机：利用超声波振动清洗金属表面，适用于精密零件。

喷淋清洗机：通过高压喷淋清洗液去除污垢，适用于大批量生产。

化学清洗槽：用于浸泡清洗，通常使用碱性或酸性清洗液。

酸洗设备

酸洗用于去除金属表面的氧化皮和锈迹，常用设备包括：

酸洗槽：用于盛放酸洗液（如盐酸、硫酸等），通常配备耐酸材料的内衬。

中和槽：酸洗后用于中和残留的酸性物质，防止腐蚀。

发黑槽

发黑槽是发黑处理的核心设备，用于盛放发黑液。发黑液通常由碱性溶液和氧化剂组成，常见成分包括氢氧化钠、亚硝酸钠等。发黑槽需要具备以下特点：

耐腐蚀材料（如不锈钢或塑料内衬）。

加热装置（如电加热管或蒸汽加热），以保持发黑液的温度在90-140℃之间。

搅拌装置，确保发黑液均匀。

水洗设备

发黑处理后需要进行多次水洗，以去除残留的发黑液。常用设备包括：

水洗槽：用于浸泡或喷淋清洗。

高压水枪：用于彻底清洗复杂零件。

烘干设备

水洗后需要烘干金属表面，防止生锈。常用设备包括：

热风烘干机：通过热风快速干燥。

烘箱：适用于小批量或精密零件。

涂油设备

发黑处理后通常需要涂覆防锈油以增强保护效果。常用设备包括：

浸油槽：用于浸泡涂油。

喷油机：用于均匀喷涂防锈油。

辅助设备

吊挂工具：用于悬挂和移动工件，如挂钩、吊篮等。

过滤装置：用于过滤发黑液中的杂质，延长使用寿命。

排风系统：用于排除酸洗和发黑过程中产生的有害气体。

二、发黑处理所需的主要材料

清洗剂

碱性清洗剂：用于去除油污和轻微锈迹，常见成分包括氢氧化钠、碳酸钠等。

酸性清洗剂：用于去除顽固锈迹和氧化皮，常见成分包括盐酸、硫酸等。

酸洗液

盐酸：浓度一般为10-20%，用于快速去除锈迹。

硫酸：浓度一般为5-15%，适用于较厚的氧化皮。

发黑液

发黑液是发黑处理的核心材料，常见配方包括：

氢氧化钠（NaOH）：提供碱性环境，促进氧化反应。

亚硝酸钠（NaNO₂）：作为氧化剂，促进金属表面形成黑色氧化膜。

磷酸盐：用于改善发黑膜的附着力和耐腐蚀性。

中和剂

碳酸钠（Na₂CO₃）：用于中和酸洗后残留的酸性物质。

防锈油

矿物油：如机油、变压器油等，用于涂覆金属表面，防止氧化。

防锈添加剂：如石油磺酸盐，用于增强防锈效果。

水

用于清洗和稀释化学药剂，通常使用去离子水或软化水。

三、发黑处理的工艺流程

预处理

清洗：将工件放入清洗槽中，去除表面油污和杂质。

酸洗：将工件放入酸洗槽中，去除锈迹和氧化皮。

水洗：用清水冲洗工件，去除残留的酸洗液。

中和：将工件放入中和槽中，中和残留的酸性物质。

发黑处理

将工件放入发黑槽中，浸泡10-30分钟，温度控制在90-140℃。

发黑过程中，金属表面会与发黑液发生化学反应，形成致密的黑色氧化膜。

后处理

水洗：用清水冲洗工件，去除残留的发黑液。

烘干：将工件放入烘干设备中，彻底干燥表面。

涂油：将工件浸入防锈油中或喷涂防锈油，增强保护效果。

四、发黑处理的注意事项

安全防护

发黑处理过程中使用的化学药剂具有腐蚀性和毒性，操作人员需佩戴防护手套、护目镜和防护服。

温度控制

发黑液的温度对处理效果影响较大，需严格控制，避免过高或过低。

发黑液维护

定期检测发黑液的浓度和pH值，及时补充或更换，确保处理效果。

工件材质

发黑处理主要适用于钢铁和铸铁，不适用于不锈钢、铝合金等非黑色金属。

发黑处理是一种简单、经济且有效的金属表面处理工艺，广泛应用于机械零件、工具、汽车配件等领域。通过合理的设备配置和材料选择，可以显著提高金属件的耐腐蚀性和美观性。在实际操作中，需注意安全防护和工艺控制，以确保处理效果和产品质量。