不銹鋼發(fā)黑工藝是一門年輕的技術(shù)。該工藝于1970年出現(xiàn)于日本，1972年英國開始用于工業(yè)，1973年有譯文介紹于國內(nèi)，1974年日本公布了不銹鋼化學(xué)發(fā)黑實(shí)用專利。我國從1976年開始實(shí)驗(yàn)研究，至1983年由廠家從小試轉(zhuǎn)入工業(yè)生產(chǎn)取得了較為滿意的結(jié)果。

1. 不銹鋼著黑色的方法分類

a. 化學(xué)著黑色法

  又分酸性著黑色法和堿性著黑色法。酸性著黑色法得到的膜層色澤均勻，薄而牢固，富有彈性，結(jié)合力好，但膜層多孔，耐磨性較差，要經(jīng)過固化處理才能提高耐磨性。堿性著黑色法的著色時(shí)間比較長，但黑膜的耐磨性很好，無需固化處理。

b. 電解氧化法

  膜層厚而黑，膜層耐曬性較差，易自動爆裂。

c. 化學(xué)熱處理法

  需采用專用設(shè)備和投資，屬熱處理范疇。

2. 對發(fā)黑零件的要求

 a. 對材料成分要求

 黑色氧化色澤與不銹鋼材料有關(guān)?；瘜W(xué)著黑色適用范圍如下：

  ①. 鉻不銹鋼：如1Cr13、1Cr17、2Cr13、3Cr13、4Cr13等。

  ②. 鉻鎳不銹鋼：如1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9等。

  ③. 鎳鉻鉬不銹鋼：如Cr18Ni12Mo2Ti.

  ④. 其他鎳鉻含量較高的不銹鋼。

  ⑤. 不適用于無鉻只含鎳的不銹鋼，如Ni18、Ni45等。

  ⑥. 無鎳而鉻低于13%以下的不銹鋼。

 b. 表面加工狀態(tài)

  和表面光亮度有關(guān)。光亮度不好，達(dá)不到黑色表面。如車銑加工只能達(dá)到藍(lán)色、深藍(lán)色、紫藍(lán)色。磨床加工表面可達(dá)到深藍(lán)色或黑色。經(jīng)320#金剛砂噴砂、研磨、電化學(xué)拋光、化學(xué)拋光后的表面可得到均勻的純黑色。

3. 不銹鋼化學(xué)發(fā)黑的應(yīng)用范圍

 a. 適用于光學(xué)儀器零件的消光處理。

 b. 適用于海洋艦船用，在濕熱高腐蝕氣候環(huán)境的惡劣條件下使用的光學(xué)儀器中不銹鋼零件的消光處理。

4. 化學(xué)著黑色膜層的物理與化學(xué)性能

 a. 反射率

 膜層對光線的反射率很低，經(jīng)320#金剛砂噴砂后的膜層反射率更低。

b. 結(jié)合力

  結(jié)合力較好，不亞于碳鋼氧化膜。只有用刀片刮方能使膜層刮落。

c. 抗腐蝕性

  耐候性實(shí)驗(yàn)：將有發(fā)黑膜的零件置于電鍍車間惡劣的含有鹽酸氣體的環(huán)境中，經(jīng)數(shù)年的暴露無腐蝕斑出現(xiàn)，而與此同時(shí)，無黑膜的不銹鋼零件做對比實(shí)驗(yàn)觀察到蝕斑現(xiàn)象，表明黑膜的耐候性優(yōu)良。

  抗鹽酸溶液的實(shí)驗(yàn)：在10%鹽酸溶液中，25℃,浸5 分鐘,黑膜無變化；在20%鹽酸溶液中浸5 分鐘，黑膜黑色略變淺，但未露出基體。