發(fā)黑是金屬中山熱處理的一種常用手段，原理是使金屬表面產(chǎn)生一層氧化膜，以隔絕空氣，達(dá)到防銹目的。它只是一種表面處理,不會(huì)對(duì)內(nèi)部組織產(chǎn)生的影響，它不是中山熱處理，和淬火有根本的區(qū)別。

發(fā)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(jié)合牢固的四氧化三鐵薄膜，這層膜能起到儲(chǔ)油作用而提高工件表面的防銹能力。發(fā)黑本質(zhì)是工件表面金屬的氧化過(guò)程，氧化處理后一半的色澤都是藍(lán)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?yàn)椋簾o(wú)色→黃色→橙色→紅色→紫紅色→紫色→藍(lán)色→黑色。

中山熱處理的工藝在整體中山熱處理之后對(duì)工件的氧化影響不是十分明顯，但是化學(xué)中山熱處理對(duì)之后的發(fā)黑處理就會(huì)產(chǎn)生很多影響。

工件的滲碳處理后，表面的含碳量增加，滲層中的碳化物含量比較多，在進(jìn)行發(fā)黑的氧化處理時(shí)，由于工件表面的微區(qū)形成微電池的數(shù)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(chǎn)生褐色，不容易形成中碳鋼的藍(lán)黑色氧化膜。形成氧化層的色澤與鋼鐵成分無(wú)關(guān)，而是由氧化層的厚度決定。

工件軟氮化之后，由于表面是含氮化物或含氮鐵素體基體組織，這些組織的點(diǎn)擊電位較低，不容易產(chǎn)生氧化，也可以理解為氧化速度減慢，所以發(fā)黑時(shí)，工件表面會(huì)有漏涂部位。解決的辦法有兩種：①中山熱處理之后的工件發(fā)黑之前，在礦物酸中清洗腐蝕時(shí)間加長(zhǎng)些；②在發(fā)黑工序中，增加發(fā)黑時(shí)間，一般要增加一倍的發(fā)黑時(shí)間。

碳氮共滲的工件發(fā)黑也會(huì)遇到和軟氮化的工件類似的困難，其解決的辦法，除了按照軟氮化的解決辦法外，還要在碳氮共滲淬火時(shí)，減少氨氣的供應(yīng)量，降低滲氮濃度；其次要控制滲層組織中的殘余奧氏體含量。

氮化工件的表面耐蝕性很好，發(fā)黑十分困難，一般不做發(fā)黑處理。

鋼的化學(xué)成分對(duì)發(fā)藍(lán)的色澤的影響：①碳素工具鋼與一般合金鋼處理后為黑色至藍(lán)黑色;②Cr-Si鋼處理后為紅棕色至棕黑色，例如，60Si2Mn發(fā)黑時(shí)表面是紅棕色；③高速鋼處理后為棕褐色至黑褐色；④鑄鐵處理后為紫褐色至黑褐色。        http://mukainoen.com/