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熱處理的工藝在整體熱處理之后對工件的氧化影響不是十分明顯,但是在經過化學處理后,如果處置不當造成卡帽設備之類的工件表面發黑們,就會對日后產品性能的使用造成很多負面影響。
發黑處理就是將金屬工件放在濃的堿和亞硝酸鈉溶液中加熱、氧化,使金屬工件表面生成一層厚約0.5~1.0um、均勻致密,且與集體金屬結合牢固的四氧化三鐵薄膜,這層膜能起到儲油作用而提高工件表面的防銹能力。發黑本質是工件表面金屬的氧化過程,氧化處理后一半的色澤都是藍黑色。隨著氧化膜厚度的增加,膜層的顏色由淺逐漸變深,其順序為:無色→黃色→橙色→紅色→紫紅色→紫色→藍色→黑色。
卡帽的滲碳處理后,表面的含碳量增加,滲層中的碳化物含量比較多,在進行發黑的氧化處理時,由于工件表面的微區形成微電池的數量增多,氧化速度加快,氧化膜的厚度加厚,容易形成三氧化二鐵,使工件表面產生褐色,不容易形成中碳鋼的藍黑色氧化膜。形成氧化層的色澤與鋼鐵成分無關,而是由氧化層的厚度決定。