Распространенные методы покрытия нержавеющей стали черным цветом, эффективность обработки, этапы технологического процесса

Thread Content

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем cy1125915 17.12.2015 в 16:01. В промышленном производстве существует два способа обработки поверхностей: физический и химический. Покрытие поверхности нержавеющей стали черным цветом является распространенной технологией в области химической обработки. Принцип: с помощью химических методов на поверхности металла образуется слой оксидной пленки; именно эта пленка используется для обработки поверхности. В этом процессе обработки поверхности используется принцип, согласно которому под действием специального оборудования на поверхности металла образуется слой оксида, который предотвращает прямой контакт металла с внешней средой. Проще говоря, технология покрытия поверхности черным цветом — это метод химической обработки поверхности, при котором для достижения поставленных целей используется оксидный слой, образующийся на поверхности металла. 1. Распространенные методы. Первый класс: кислотные методы окрашивания (1) Метод с использованием растворенного дихромата. Стальные детали погружают в раствор расплавленного натрия перхлората и тщательно перемешивают в течение 20–30 минут для образования черной оксидной пленки. Выньте, дайте остыть, затем промойте водой. Температура растворенной соли составляет 450–550°C. При более низких температурах происходит недостаточная окислительная реакция, в результате чего не достигается желаемый черный цвет. (2) Хроматный метод химической окислительной покраски. При этом цвет пленки меняется от светлого к темному; при переходе от светло-синего к темно-синему (или полностью черному) промежуток времени составляет всего 0,5–1 минута. Если упустить этот оптимальный момент, пленка снова станет светло-коричневой, и в таком случае необходимо сначала удалить старый слой покрытия, а затем нанести его заново. После отверждения повышается износостойкость. При использовании устройства для определения цвета можно получить равномерную черную оксидную пленку. Требуются строгие требования к операциям. Этот метод также называется методом Инко; он существует уже несколько десятилетий и был изобретен англичанами. После усовершенствования технологии она получила широкое применение и принесла значительную пользу. В настоящее время основное отставание нашей страны по сравнению с развитыми странами заключается в электронном оборудовании для мониторинга с возможностью цветовой индикации. За рубежом такое оборудование уже используется в промышленном производстве для получения однородных оттенков цвета, однако в нашей стране о его применении пока не сообщалось. Поэтому разработка электронного оборудования для контроля процесса окрашивания является крайне важной задачей. 2. С помощью сульфидационного метода можно получить красивую черную пленку; перед окислением необходимо провести обработку раствором хлористоводородной кислоты. 3. Метод щелочного окисления: при этом методе используется раствор, составленный из гидроксида натрия и кислорода; время окисления составляет 10–15 минут. Черная окисленная пленка обладает высокой стойкостью к износу, и ее не требуется подвергать процедуре отверждения. Время воздействия солевого тумана обычно составляет 600–800 часов. Способен сохранять высокие свойства нержавеющей стали, делающие её нержавеющей. Второй тип: метод электролитического окисления. Подготовка раствора: 20–40 г/л метакромата, 10–40 г/л марганцовой кислоты, 10–20 г/л борной кислоты; pH – 3–4. Покрытие замачивается в растворе 10% HCl при температуре 25°C в течение 5 минут. Если при этом не происходит изменения цвета и отслаивания слоя покрытия, это свидетельствует о его хорошей стойкости к коррозии. Путем электролитического метода сталь ферритной группы 1Crl7 покрывается в черный цвет; процесс окрашивания происходит быстро. После упрочнения получается черная оксидная пленка с однородным цветом, эластичностью и определенной твердостью. Его преимущества заключаются в простоте технологии, быстрой скорости образования черного покрытия, хорошем качестве окраски, а также в высокой стойкости к коррозии. Он подходит для обработки поверхности различных видов нержавеющей стали с целью придания им черного цвета, поэтому имеет большую практическую ценность. Третий тип: метод термообработки QPQ. Проводится на специальном оборудовании; получаемый покрытие прочное и обладает высокой износостойкостью ； Однако у нержавеющей стали, особенно аустенитной, после обработки QPQ её защитные свойства против ржавчины остаются на том же уровне, что и у стали без такой обработки. Причина заключается в нарушении содержания хрома на поверхности аустенитных нержавеющих сталей. Поскольку на предыдущем этапе процесса QPQ, а именно в процессе нитридации, в структуру проникают углерод и азот, что приводит к повреждению поверхностной структуры. Легко ржавеет; даже под воздействием солевого тумана ржавчина появляется уже через несколько часов. Из-за этого недостатка его практичность ограничена. 2. Результат обработки: цвет: у стали, прошедшей обработку для придания черного цвета, цвет может быть как глянцево-черным, так и матово-черным. Поверхность без царапин, цвет однородный. Толщина пленочного слоя: 1,5–2,5 микрометра; это не влияет на точность изделия. Значения выше или ниже 1,5–2,5 существенно влияют на размеры изделия, что делает его бракованным. Эффективность против коррозии. Выбираются 2 образца для проведения теста на нейтральную солевую пыль. Желательно, чтобы образцы выдерживали тест в течение 600–800 часов; если этого не удается достичь, то результат считается плохим. Поверхность должна быть чистой и безупречной, без черных или серых пятен; слой покрытия должен быть прочным. 3 этапа процесса: очистка ； Сохраняйте чистоту и порядок на поверхности продукта. Дефетинг: Деталь должна полностью погружаться в раствор для дефетинга ； Концентрация раствора для дефетинга: pH 12–14. Время обработки – 10–30 минут. Каждые 3–5 минут необходимо несколько раз встряхивать смесь. Если концентрация раствора падает ниже уровня pH 12, следует добавить порошок для дефетинга ； промывка водой ； Химическая обработка кислотой: концентрация раствора кислоты — pH 2–4, время обработки — 5–10 минут ； промывка водой ； Потемнение: концентрация раствора в бассейне, значение pH – 2,5–3,5; время обработки – 10–12 минут ； промывка водой ； Высушить. Нанести масло.