<ZT>看了tangtang 的帖子,也发个不锈钢着色的帖子

b00t

首先申明以下内容均是转帖

不锈钢着色

内容： 不锈钢主要用于工业设备、仪器仪表、医疗器械、高级工业品、军工产品等。随着不锈钢应用的普及，不锈钢着色工艺也得到进一步重视和发展，在不锈钢上不仅可以着黑色，而且还可以得到蓝、绿、褐、橙等色彩。

一、不锈钢着黑色

不锈钢着黑色主要用于光学仪器的消光处理。化学着黑色的方法有铬酸氧化法、铬酸盐黑色化学氧化法和硫化法等。
铬酸氧化法又称铬酸浴熔融法。即在重铬酸盐（Na2Cr2O7)的高温熔融盐中浸渍强制氧化。重铬酸盐在320℃开始熔化，至400℃放出氧气而分解：

新生的氧活性强，不锈钢浸入后表面开始氧化。其氧化物是Fe、Ni及Cr的氧化物(Fe3O4)。
氧化的操作过程是：除油→清洗→硫酸浸蚀去钝化膜。经浸蚀干燥后的零件，在温度450℃～500℃的熔融盐中处理l5min～30min，就能生成黑色的氧化膜。
这种方法因在操作温度下，熔融盐的黏度大，搅拌操作困难，难以得到均匀的色泽。这种方法不宜用于装饰零件的着色。
还有一种铬酸盐黑色化学氧化法，是在低温水溶性的溶液中进行的。本法与前一种方法前处理有别，不锈钢零件经除油清洗后，在钝态状况下可直接人槽进行着色处理，着色膜是在自然氧化膜上再生长的氧化膜，其成分与熔融法基本相同。这种方法膜层颜色变化的过程是：
本色→浅棕→深棕→浅蓝(或浅黑) →深蓝(或纯黑)，而从浅蓝→深蓝(或纯黑)时间间隔仅0．5min～1min，如果错过最佳点，就会又回到浅棕色，只能退除后重新着色。
颜色的变化与零件的加工方法也有关系，一般车铣加工零件为蓝色、深蓝色、藏青色，磨床加工零件为深蓝色或黑色，而经喷砂、研磨和电解抛光处理的零件，氧化后则均为黑色。
硫化法能获得美观的黑色膜。膜的主要成分是铁的硫化物(Fe2S3)，镍、铬等金属盐也可能存在。如在以氢氧化钠为基础的溶液中硫化着色，其反应如下：

这种方法前处理按常规除油后，需用硫酸或王水进行浸蚀，以除去自然钝化膜使表面活化，随即浸入着色液即可。
铬酸盐黑色化学氧化法和硫化法的工艺规范，如表8—1一l所列，电化学着黑色工艺规范，如表8—1—2所列。
表8—1—1  不锈钢化学着黑色工艺规范

电化学着黑色操作注意事项：
(1)零件应带电进出槽；
(2)用铝丝夹具装卡零件，保证导电良好；
(3)操作时，初始电压用下限，氧化过程逐步升高至上限值，以保持电流稳定，氧化终止前5min左右，使电压恒定不变。
表8—1—2  不锈钢电化学着黑色工艺规范


二、不锈钢着彩色
不锈钢着彩色应用较广，不锈钢表面去除氧化膜之后，采用铬酸．硫酸等溶液处理，可以得到不同的颜色。其膜的颜色随膜的厚度变化而变化，同时与材料的成分及表面加工方法也有一定关系。着色用的不锈钢基本的化学成分是：Fe>50％，Cr l3％～l8％。其他合金元素的成分为：Ni12％，Mn l0％，Nb、Ti、Cu 3％，Si 2％，C 0．12％。
常用不锈钢中，奥氏体不锈钢是最适合着色的材料，能得到令人满意的彩色外观；而铁素体不锈钢，由于在着色溶液中有腐蚀倾向，得到的色彩不如奥氏体不锈钢鲜艳；而低铬高碳马氏体不锈钢，由于其耐腐蚀性能更差，则只能得到灰暗的色彩，或者得到黑色的表面。    +
不锈钢着色与其表面加工状态也有很大关系，当不锈钢经过冷加工变形后(例如弯曲、拉拔、深冲、冷轧)，表面晶粒的完整性受到破坏，形成的着色膜色泽紊乱、不均匀。冷加工后，耐蚀性也下降，形成的着色膜失去原有的光泽，但这些都可以通过退火处理恢复原来的显微组织得到良好的彩色膜。
(一)不锈钢着彩色工艺(表8—1—3)
表8—1—3  不锈钢着彩色工艺规范

采用电解着色法(也称阳极氧化法)也能得到不同色彩的膜层。其工艺规范如下：
氢氧化钠(NaOH)            50％           阴极                铁板
温度                      l20℃          直流电源电压        20V
阳极电流密度    5A／dm2—10A／dm2
这种方法再现性差，只适用于小批量生产。
(二)工艺难点的控制(以表8—1—3工艺为例)
不锈钢着彩色工艺有两个控制难点：一是颜色的控制，二是难使色彩得到重现。
用控制时间的方法，可以得到不同的颜色，如在溶液浓度和温度一定的条件下，在80℃～90℃，处理l5min～17min，可以获得均匀的深蓝色；如果处理时间延至20min～25min，即变化为以紫红色为主的彩虹干涉色；再延长时间，可以获得比较均匀的鲜绿色膜层。
但是在实际生产过程中，用控制着色时间的方法很难使色泽得到重现，因为材料的化学成分、表面状态和着色液的浓度，均对着色时间有影响，特别是温度对成色时间非常敏感。一般情况下，温度升高，成色时间相应缩短；温度降低，成色时间相应延长。但是，温度低于70℃就难以获得有效的彩色膜；而太高的温度则会使溶液蒸发加剧，溶液的浓度变化大，使成膜时间难控制。
要得到色彩良好的重现性，采用控制着色电位可从得到较好的效果，着色电位曲线如图8—1—1所示。
图8—1—1中，E点为起始着色电位，B点为某种颜色的着色电位，B-E=△φ为着色电位差。每种色泽的着色电位差(△φ)是不同的，根据实验得知：蓝色的△φ=6mV；蓝灰色的△φ=12mV；黄色的△φ=14mV；紫色的△φ=16mV；绿色的△φ=21mV。所以，只要测出起始电位E，根据公式E+△φ=B，就可以得知着色电位B，这样就可控制得到不同的色泽。但对于粗糙度较高或前处理不当的不锈钢，难以得到其着色电位的起始点。
(三)工艺维护
1．溶液的维护
着色溶液在使用过程中，由于水分的不断蒸发，Cr6+的还原以及不锈钢的溶解，会使溶液的浓度和组分不断地发生变化，着色液会逐渐趋向老化。着色液老化的标志是着色电位曲线上的弯曲点电位升高，着色时间延长，最后使着色膜变得灰雾，

图8—1—1着色电位曲线甚至变成暗黑色。
促使着色液老化的重要原因是Cr3+、Fe3+浓度增加，当Cr3+含量达到20g／L，Fe3+含量达到l2g／L时，弯曲点电位会上升到-l70mV以上，此时，着色液就需要重新配制或再生。   
2．不锈钢着色用的挂具
必须是电位与不锈钢接近或正于不锈钢的材料，且抗化学腐蚀性好，如不锈钢丝或镍铬丝等。
3．着色膜的减薄和退除
不锈钢着色过程中，有时会偏离欲控制的色泽，然而在一定范围内，未经固膜处理的着色膜，可以进行校正。
(1)对于着色膜偏薄，成色不足，可以重新回到着色液中加深。
(2)若着色膜偏厚，需要减薄，可在还原性介质中处理，常用的试剂有：次亚磷酸钠、硝酸钠、亚硫酸钠和硫代硫酸钠等。采用硫代硫酸钠作为还原性介质减薄的工艺规范是：
硫代硫酸钠(Na2S203·5H2O)       8％(质量)
处理温度                      80℃
时间                          视要求减薄程度而定
(3)对于着色后，表面由于沾污或操作不当引起色泽不均匀等次品，可以退除着色膜后重新着色。退除着色膜时，要避免基体发生腐蚀。   
18—8型不锈钢着色膜可在下列配方中退除：
磷酸(H3P04)      10％～20％(质量)    阳极电流密度    2A／dm2-3A／dm2
光亮剂           少量                阴极材料        铅板
温度             室温                时间            5min-15min
电压             l2V
此法除可退除色膜外，还可用来生产带有套花、图案等多种色彩的不锈钢制品.

不锈钢电化学着黑色怎样进行？

    溶液组成及规范如下：
重铬酸钾                      20～40gL；
硫酸锰                        10～20 gL；
硫酸铵                        20～50Gg／L；
硼酸                          l0～20g/L；
pH值                          3～4；
温度                          l5～30℃：
电流密度                      0．15～0．3A／dm2：
电压                          2～4V：
时间                          l0～20min。
阴极不锈钢板。
    此法操作时应带电入槽、出槽，铝卡具应导电良好，人槽初始电压用下限，逐步升高至上限值，保持电流恒定，氧化终止前5min左右保持电压恒定不变。

[ 本帖最后由 b00t 于 2009-1-19 04:43 编辑 ]

b00t

不锈钢怎样着金色?

   不锈钢在经过脱脂、电解抛光、浸酸工序后，在下述着色液中可得金黄色：
偏钒酸钠                l30～150g／L；
硫酸                    ll00～1200g／L；
温度                    80～90℃：
时间                    5～10min。
适当提高温度，时间可缩短。

[ 本帖最后由 b00t 于 2009-1-19 04:39 编辑 ]

b00t

不锈钢的成分和加工对彩色有什么影响?

     奥氏体不锈钢材料最适合着色，可得到令人满意的彩色外观；铁素体不锈钢所得色彩不如奥氏体鲜艳；低铬高碳马氏体不锈钢得不到好的彩色，只能得到灰暗色彩甚至黑色。
    不锈钢在经过冷加工变形后(如：弯曲、拉拔、深冲、冷轧等)，表面晶粒的完整性多被破坏，形成的着色膜色泽紊乱，不均匀。这些现象可以通过退火处理恢复原来的显微组织而得到良好的彩色膜层。

b00t

不锈钢着彩色能得到什么颜色?怎样控制颜色?

    着色液组成及规范如下：
铬酐              200～400g／L            (最佳250g／L)；
硫酸              350～700g／L            (最佳490g/L)；
温度              70～90℃
    在一定的溶液含量和温度条件下，如80～90℃，时间l5～17min可得深蓝色；若时间20～25min，可得紫红色为主的彩虹色；当再延长时间时，可得鲜绿色膜层。

看见美女噶就抽

资料帖，谢谢BOOT。呵呵学习了，尤其变色以后估计能用上。

harley

收下！有钢的着色那就好了！哈哈

琴摩

好贴收藏备用，这可不是恶意灌水

腹部半藏

好资料！！
老兄辛苦了，谢谢分享。

考察眼

绝对是好东西.收藏整理备用先

pcplyf

以前 以为只能刷漆

diaochayuan

看着到是挺不错的
但是操作起来可能有点难度啊
而且纯技术帖,能不能来个教学萜啊
先收藏了  然后再慢慢研究  真挺有用的

鬼才

收藏了，谢谢