不銹鋼發黑工藝是一門年輕的技術。該工藝于1970年出現于日本，1972年英國開始用于工業，1973年有譯文介紹于國內，1974年日本公布了不銹鋼化學發黑實用專利。我國從1976年開始實驗研究，至1983年由廠家從小試轉入工業生產取得了較為滿意的結果。



1. 不銹鋼(gang)著黑色的(de)方法分類


a. 化(hua)學著黑色法


  又分酸(suan)性(xing)(xing)著黑色法和堿(jian)性(xing)(xing)著黑色法。酸(suan)性(xing)(xing)著黑色法得到(dao)的膜(mo)層(ceng)色澤均勻，薄而(er)牢固，富有彈性(xing)(xing)，結(jie)合力好，但膜(mo)層(ceng)多孔，耐(nai)磨(mo)性(xing)(xing)較(jiao)差，要經過(guo)固化處(chu)理(li)才能提高耐(nai)磨(mo)性(xing)(xing)。堿(jian)性(xing)(xing)著黑色法的著色時(shi)間比較(jiao)長，但黑膜(mo)的耐(nai)磨(mo)性(xing)(xing)很好，無(wu)需固化處(chu)理(li)。


b. 電解氧(yang)化法


  膜層厚(hou)而黑，膜層耐曬(shai)性較(jiao)差，易自動爆裂。


c. 化學熱處理法


  需采用專用設備和投資，屬熱處理范疇。



2. 對發黑零件的要求


 a. 對材料(liao)成分要求

 

 黑(hei)(hei)色(se)氧(yang)化色(se)澤(ze)與不銹鋼材料有(you)關。化學著(zhu)黑(hei)(hei)色(se)適用范(fan)圍如下：


  ①. 鉻不(bu)銹(xiu)鋼：如1Cr13、1Cr17、2Cr13、3Cr13、4Cr13等。


  ②. 鉻鎳不銹(xiu)鋼：如1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9等。


  ③. 鎳鉻鉬不銹鋼：如Cr18Ni12Mo2Ti.


  ④. 其(qi)他鎳鉻(ge)含(han)量(liang)較高的不銹鋼。


  ⑤. 不適用于(yu)無鉻只含鎳的不銹鋼，如Ni18、Ni45等。


  ⑥. 無鎳而(er)鉻低于13%以下的不銹鋼。


 b. 表面加工狀態


  和表(biao)(biao)面(mian)光(guang)(guang)亮(liang)度(du)有關。光(guang)(guang)亮(liang)度(du)不好，達不到黑(hei)色表(biao)(biao)面(mian)。如車銑(xian)加(jia)(jia)工(gong)只能達到藍(lan)(lan)色、深(shen)藍(lan)(lan)色、紫藍(lan)(lan)色。磨床(chuang)加(jia)(jia)工(gong)表(biao)(biao)面(mian)可達到深(shen)藍(lan)(lan)色或黑(hei)色。經320#金剛砂(sha)噴砂(sha)、研磨、電化學拋(pao)(pao)光(guang)(guang)、化學拋(pao)(pao)光(guang)(guang)后的表(biao)(biao)面(mian)可得到均勻的純黑(hei)色。



3. 不(bu)銹(xiu)鋼化學發黑的(de)應用范圍


 a. 適用(yong)于光學(xue)儀器零件(jian)的(de)消光處理。


 b. 適(shi)用(yong)于(yu)海洋艦船用(yong)，在濕熱(re)高腐蝕氣候環境(jing)的惡劣條(tiao)件(jian)下(xia)使用(yong)的光學儀(yi)器中(zhong)不銹鋼零件(jian)的消光處理。




4. 化(hua)學著黑色膜(mo)層的(de)物理與化(hua)學性(xing)能(neng)


 a. 反(fan)射率


 膜層(ceng)對光線的(de)反射(she)率很低，經(jing)320#金剛砂噴砂后(hou)的(de)膜層(ceng)反射(she)率更低。


b. 結合(he)力


  結合力較好，不(bu)亞(ya)于碳鋼氧化膜。只(zhi)有用(yong)刀片(pian)刮(gua)方能使膜層刮(gua)落。


c. 抗腐(fu)蝕(shi)性


  耐候性實(shi)驗(yan)：將有發黑(hei)膜(mo)的(de)零件(jian)置于(yu)電鍍車間(jian)惡劣的(de)含(han)有鹽酸(suan)氣體(ti)的(de)環境(jing)中(zhong)，經數年的(de)暴露無腐蝕斑出(chu)現，而與此(ci)同(tong)時，無黑(hei)膜(mo)的(de)不銹鋼零件(jian)做對比實(shi)驗(yan)觀察到蝕斑現象，表明黑(hei)膜(mo)的(de)耐候性優(you)良。


  抗鹽(yan)酸溶液(ye)(ye)的實驗：在(zai)10%鹽(yan)酸溶液(ye)(ye)中，25℃,浸5 分鐘,黑(hei)膜無變化；在(zai)20%鹽(yan)酸溶液(ye)(ye)中浸5 分鐘，黑(hei)膜黑(hei)色略變淺，但未露出基體(ti)。