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详述紧固件发黑工艺规程

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      紧固件类产品包括螺栓螺钉、螺柱或螺母、垫圈等,有部分选择发黑工艺,既能满足紧固件的外观、防锈要求,而且成本低、生产效率高;且发黑工艺好能降低淬火应力,使紧固件在受力工况下不易断裂。  
     
      发黑处理原理:将待发黑处理的紧固件置于溶液槽(145±5℃)的氢氧化钠(NaOH)和亚硝酸钠(NaNO2)氧化剂中加热、氧化,使金属紧固件表面生成一层带有磁性的四氧化三铁(Fe3O4)薄膜,厚度一般为0.6~0.8μm呈黑色或蓝黑色。
     
    发黑处理的目的
     
      ①对紧固件表面起防锈作用;
      ②增加紧固件表面的美观及光泽作用;
      ③降低淬火过程的应力作用。
     
    发黑处理流程
      
      装架→沸碱水溶液去油→水清洗→盐酸溶液去锈→水清洗→沸水加热→氧化→水清洗→皂化→水清洗→自干→浸热油→控油→检验→入库。
     
    发黑工艺操作要点:
      1、装架
     
      为保证待发黑紧固件表面质量均匀,紧固件间应点或线接触。
      
      2、沸碱水溶液去油
     
      先向碱溶液槽中加清水,再加入15g/L水溶的氢氧化钠(NaOH)加 热到沸点,将紧固件放入槽中,清洗5-10min,非光滑表面酌情增加时间。
     
      3、水清洗
     
      用沸水清洗,冷水冲洗干净紧固件表面残留碱液。
      
      4、盐酸溶液去锈
     
      酸槽中加入清水后将盐酸缓慢倒入清水中,浓度为14%-18%(用波美浓度计测试),温度≤30℃,将待酸洗紧固件放入槽内,酸洗时间为3-5min,非加工表面酌情增加清洗时间。
     
      5、水清洗
     
      用冷水清洗,冲洗干净紧固件表面残留酸液。
     
      6、沸水加热
     
      将已冲洗的紧固件放入沸水中,加热到90℃以上,放入氧化槽中。
      
      7、氧化
     
      ①氧化槽中成分配比:每升水中加氢氧化钠(NaOH)600g,亚硝酸钠(NaNO2)60g,含结晶水的磷酸三钠(Na3PO4)20-40g。
     
      ②配制方法:先在氧化槽中放入2/8容积的水,再称好的氢氧化钠(NaOH)缓慢加入,待溶液达100℃左右时,再加入磷酸三钠(Na3PO4),制成氧化液。
     
      ③氧化温度时间:将沸水加热的紧固件放入氧化温度(145±5℃)的氧化液中(用0-200℃玻璃温度计测试,用沸水校表),氧化时间30-50min。
     
      8、水清洗
     
      用清水冲洗干净紧固件表面残留氧化液,待皂化。
     
      9、皂化
     
      ①将冲洗干净的紧固件放入皂化槽中皂化,使紧固件表面生成一层硬脂酸铁薄膜。用民用肥皂10条,熔入100L水中,按比例调整浓度及容量,制造皂化液。
     
      ②加热温度及皂化时间:皂化液温度80-90℃(用玻璃温度计测量),皂化时间2-3min。根据皂化紧固件工件大小每日向皂化液中加入一条肥皂,并加入适量的水,保持溶液浓度。
     
      10、水清洗
     
      将紧固件表面皂液用清水冲洗干净,沸水加热。
     
      11、自干
     
      利用自身热量离水自干。
      
      12、浸热油
     
      将自干没有水滴的紧固件浸入80℃(用玻璃温度计测量)的L-AN15全损耗系统用油中1-3min。
     
      13、控油
     
      浸油后的紧固件离开油槽后,将紧固件表面及四周油滴控净。
     
      14、检验
     
      ①外观检验:将紧固件放在日光灯光源下,距肉眼300mm,观察其表面,若颜色均匀一致,无明显花斑与锈迹存在,则良好,颜色为黑色或蓝黑色。
     
      ②氧化膜疏松测定:去油后的紧固件上,滴上数滴3%硫酸铜溶液,30s内不显示铜色为合格。
     
      15、入库
     
      根据质检要求检验合格后入库,否则按原工艺程序返工。
     
      常见质量问题的处理如下表所示。