Arbeitsprinzip, Prozessverlauf und Prüfmethode der Blaubehandlung von Stahloberflächen
Stahlprodukte werden zur Korrosionsbeständigkeit blau (schwarz) gemacht. Warum müssen wir es also tun? Was ist das Arbeitsprinzip der Blauung (Schwarzung)? Was ist der Prozessfluss?Was ist die PrüfmethodeDieser Artikel stellt sie im Detail vor.

1. Blau (Schwarz) - Prinzip

Um die Rostbeständigkeit von Stahlteilen zu verbessern, wird ein starkes Oxidationsmittel verwendet, um die Oberfläche von Stahlteilen in dichtes und glattes Eisenholzoxid (Fe3O4) zu oxidieren.Diese dünne Fe3O4-Schicht kann das Innere der Stahlteile wirksam vor Oxidation schützen. Fe3O4 bei hoher Temperatur (ca. 550°C) oxidiert ist himmelblau, was Blaubehandlung genannt wird. Fe3O4 bei niedriger Temperatur (ca. 130°C) oxidiert ist dunkelschwarz, was Schwarzbehandlung genannt wird.In der WaffenindustrieIn der industriellen Produktion wird üblicherweise eine Blaubehandlung angewendet.

Ob Eisen zu dichtem und glattem Fe3O4 oxidiert werden kann, hängt von der Auswahl eines starken Oxidans ab. Starke Oxidans bestehen aus Natriumhydroxid (NaOH), Natriumnitrit (NaNO2),und Trinatriumphosphat (Na3PO4)Bei der Blauung wird ihre geschmolzene Flüssigkeit zur Behandlung des Werkstücks verwendet; bei der Schwarzung wird ihre wässrige Lösung zur Behandlung des Werkstücks verwendet.und der Siedepunkt 130°C. Unter der Wirkung dieser Lösung ist der Oxidationsprozess von Eisen wie folgt: Fe→Ma2FeO2→Na2Fe2O4→Fe3O4

Die Erfahrungen aus der Herstellungspraxis haben gezeigt, dass für eine helle und dichte Fe3O4-FolieDas Verhältnis von Natriumnitrit zu Natriumhydroxid in der Oxidationslösung sollte zwischen 13 und 3.5.

2. Der Betriebsvorgang der Blauung (Schwarzung):

Klemmen des Werkstücks → Entfettung → Reinigung → Beizung → Oxidation → Reinigung → Saponifizierung → Warmwasserkochen → Inspektion.

(I) Bearbeitungsstückspannen Spezielle Befestigungen oder Anhänger sind entsprechend der Form und Größe des Werkstücks zu konstruieren, um genügend Lücken zwischen den Werkstücken zu lassen,so dass sich die Werkstücke nicht berühren können, und jedes Werkstück kann zur Oxidation vollständig in die oxidierende Lösung eingetaucht werden.

(II) Entfettung Der Zweck besteht darin, die Ölflecken auf der Oberfläche des Werkstücks zu entfernen.Die Oberfläche des Werkstücks wird unweigerlich Ölflecken hinterlassenDies gilt insbesondere bei der Verwendung von Rostfett zur Rostvermeidung zwischen Prozessen.Die Entfetterlösung wird auf 80-90°C erhitztWenn viele Ölflecken vorliegen, muss die Entfettungszeit verlängert werden, um sicherzustellen, dass das Öl vollständig entfernt wird.

(III) Beim Beizen

Der Zweck des Beimühlens ist es, Rost auf der Oberfläche des Werkstücks zu entfernen, da Rost die Bildung einer dichten Fe3O4-Schicht behindert.Es sollte eingelegt werden, weil es die Ölflecken weiter entfernt., und das Beizen erhöht die Aktivierungsenergie der Moleküle auf der Oberfläche des Werkstücks, was für die Oxidation des nächsten Prozesses von Vorteil ist und eine dickere Fe3O4-Schicht bilden kann.Die Beikörnungslösung besteht in der Regel aus einer 10% bis 15%igen Konzentration von Schwefelsäure bei einer Temperatur von 70-80°C. Das Werkstück mit weniger Rost kann 20 Minuten eingetaucht werden.und das Werkstück mit mehr Rost muss länger als 40 Minuten eingetaucht werden.

(IV) Oxidation

Ob der Fe3O4-Film dicht, glatt und dick genug ist, hängt vom Oxidationsstadium ab. Die Blautemperatur beträgt 550°C.Die Temperatur der schwarzenden Lösung beträgt 130-145°CDie Eintauchzeit beträgt 50-80 Minuten. Kohlenstoffhaltiger Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt hat eine schnellere Oxidationsgeschwindigkeit und die Eintauchzeit kann kürzer sein.Kohlenstoffarmer Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt hat eine langsame Oxidationsgeschwindigkeit und benötigt eine längere Eintauchzeit- Legiertes Stahl, insbesondere hochlegiertes Stahl, hat eine gewisse Menge an Rest austenit auf der Oberfläche des Werkstücks,mit einem Gehalt an Kohlenhydraten von mehr als 10 GHTWenn die Lösung rot oder braun ist, bedeutet dies, dass die Konzentration von Natriumnitrit zu hoch ist.und die Zusammensetzung der Lösung sollte rechtzeitig angepasst werdenWenn die Lösung grün ist, bedeutet dies, dass die Konzentration an Eisen-Ionen zu hoch ist und die Lösung rechtzeitig aktualisiert werden sollte.

(V) Saponifizierung

Bei der Saponifizierung wird das Werkstück bei einer bestimmten Temperatur in eine Seifenwasserlösung eingetaucht, um eine Schicht aus Eisenstearat zu bilden, um die Korrosionsbeständigkeit des Werkstücks zu verbessern.Die häufig verwendete Konzentration der Saponifizierungslösung beträgt 30-50 g (Seifen)/LDie Saponifizierungslösung wird auf 80-10°C erhitzt und das oxidierte Werkstück etwa 10 Minuten lang eingeweicht.

(VI) Inspektion

Nach der Oxidation ist das Werkstück zu prüfen, ob die Fe3O4-Schicht qualifiziert ist. Drei Stücke werden nach dem Zufallsprinzip ausgewählt und 20 Sekunden lang in einer 2%igen Kupfersulfatlösung eingetaucht.Wer nicht schwarz wird, ist qualifiziert.Wenn mehr als eines der drei Teile nicht qualifiziert ist, gilt das gesamte Werkstück des Tanks als nicht qualifiziert und muss erneut oxidiert werden, um die Fe3O4-Dicke zu vertiefen.

Durch die oben genannte Blaubehandlung (Schwarzbehandlung) wird die Stahloberfläche korrosionsbeständig und die Oberfläche verändert.Diese Korrosionsbeständigkeit ist im Allgemeinen atmosphärischer Korrosion standhaft, und es ist am besten, Rostfett auf der Oberfläche zu haben.