سیاه کاری برنج

blackening of brass

jp-bb-140

سیاه کاری برنج که به اکسید کردن سطح معروف است برای آلیاژهای با حداقل 65% مس کاربرد دارد، برای آلیاژهای با کمتر از این مقدار مس باید یک روش فعال سازی اعمال شود، این پوشش بصورت کاملا شیمیایی ایجاد میشود. این پوشش تا دمای 204درجه سانتی گراد پایدار است بالاتر از این دما به علت اکسیداسون مس از سیاه کاری بین میرود. برای افزایش مقاومت به خوردگی و براقیت بعد از پایان سیاه کاری سطح را با روغن جلا میدهند.

روش کار:

1. چربیگیری
2. شستشو
3. اسید شویی اسید سولفوریک 10%
4. شستشو
5. سیاه کاری برنج
6. شستشو
7. خشک کردن
8. روغن کاری

شرایط محلول:

دما: 80درجه سانتی گراد

زمان:5-20 دقیقه (بسته به آلیاژ برنج، هرچ مقدار مس کمتر باشد زمان طولانی تر)

مواد کنسانتره  آبکاری سیاهکاری سرد

JP-BO 128

زاج کاری زاجکاری

این شرکت مواد کنستانتره سیاه کاری سرد خود را برای مصرف تولید کنندگان ارایه مینماید

موارد کاربرد این مواد عموما در سازهای بزرگ که امکان اعمال پوشش سیاه اکسید به روش گرم وجود ندارد مورد استفاده قرار میگرد

مقدمه علمی

این شرکت خدمات سیاهکاری را با استفاده از فرمولاسیون تولید شده در واحد تحقیق و توسعه شرکت جلاپردازان را ارائه می دهد.

برای کسب اطلاعات بیشتر میتوانید با واحد فروش خدمات شرکت تماس بگیرید

Black oxide      آشنایی با فرایند سیاهکاری

بلک اکساید - زاج کاری

مقدمه
سیاهکاری بر روی فلزات آهنی یک نوع پوشش دهی تبدیلی می باشد. پوشش از طریق یک واکنش شیمیایی با اهن موجود در فلز ایجاد می گردد. این واکنش شیمیایی یک سطح محافظی را بوجود می آورد . یک پوشش تبدیلی سیاهکاری به آلیاژهای آهن اعمال می شود و این در حالتی است که نمک های اکسید کننده با اهن (Fe+2) واکنش داده و آن را به شکل اهن مغناطیسی (Fe+3) یا (Fe2o3) در می آورند که در حقیقت اکسید مشکی آهن یا همان سیاهکاری می باشد. اکسید سیاهرگی بر روی آهن ایجاد می شود. البته فلزات دیگر نظیر : مس ، برنج ، فولاد ضد زنگ نیز قابلیت تشکیل اینچنین پوشش هایی را نیز دارند . اکسید سیاه یک ظاهر مشکی ماتی بر روی قطعات فلزی فوق با هزینه پایین ایجاد می نماید.

خواص سیاه کاری black oxide

-از نظر قیمتی ارزان و قابل مقایسه با سایر پوشش ها می باشد.
-یک نوع پرداختکاری تزئینی نیز می باشد.
-پوشش سیاهرنگی بوجود می آورد.
-بر روی تلرانس ابعادی قطعه تاثیری نمیگذارد.
-مقاومت سایشی خوبی ایجاد می کند.
-روانکاری سطح را بهبود می بخشد.
-مقاومت خوردگی با ایجاد لایه پسیونهایی بوجود می آورد.
-از درخشندگی زیاد یا تابش خیره کننده سطح می کاهد.
-قابلیت پوسته شدن ، ورآمدن ، ورقه ای شدن را ندارد.
-با تغییر درجه حرارت ، رنگ ان نیز تغییر می نماید.
-تردی هیدروژنی ایجاد نمی نماید.
-دچار خوردگی سفید نمی شود.
-قابلیت جوشکاری دارد.
-برای محافظت بیشتر ، قابلیت پوشش پذیری بیشتر را دارد.

مواد متداول برای سیاهکاری :

1-آلیاژهای اهنی فولادی
Mild steel
Stainless steel
Carbon steel
Low Alloy steel
Corrosion resistant steel
High silicon steel

2-آهن

چدن معمولی cast Iron

چدن مالیبل Malleable Iron

فرایند اعمال پوشش black oxide

1-تمیزکاری و چربیگیری قطعات فلزی
2-شستشوی قطعات فلزی به مدت 3-15 دقیقه
3-زنگ زدایی و شستشویی اسیدی
4-شستشوی قطعات
5-سیاهکاری قطعات در محلول جوش قلیایی با دمای تقریبی 135 – H6 درجه سانتی گراد
6- شستشوی قطعات
7-آب بندی و پرداختکاری نهایی (پوشش تکمیلی اضافی مانند :روغن، واکس یا رنگ)

آزمون ها

1- آزمون بازرسی ظاهری
2- آزمون زنگ زدگی (لکه)
3- آزمون نسبی رطوبت

مواد کاربرد صنعتی

1- سازه ها و تجهیزات نظامی
2- ابزار آلات نظامی
3- صنعت معماری
4- صنعت اتومبیل
5- صنعت چفت و بست ها
6- صنعت سخت افزار
7- صنعت چاپ زنی
8- صنعت ابزار و حدیده سازی
9- کاترهای لوله
10- صنعت خودروهای تفریحی

فرآیند قلیایی گرم

همانطوری که می دانیم محلول های گرم قلیایی باید در محدوده دمایی بین 146-135 درجه سانتی گراد قرار گیرد تا بتواند عمل اکسیداسیون و تشکیل پوشش تبدیلی را بخوبی انجام دهد.درجه حرارت جوش در اینجا ، درجه حرارت جوشش محلول حاوی نمک های فلزات قلیایی و نمک قلیایی می باشد. در درجه حرارت بالای 146 درجه سانتی گراد، پوشش اکسیداسیون حاصله ، به صورت رنگ قرمز و زنگ زدگی می باشد و در زیر درجه حرارت 135 درجه سانتی گراد فرآیند اکسیداسیون خیلی اهسته می شود. عملیات سیاهکاری در طی 30-20 دقیقه انجام می شود.

سیاه کاری سرد Cold black oxide procese

سیاهکاری سرد یک فرآیند پوشش دهی غیر تبدیلی جهت ایجاد لایه سیاهرنگ از اسید فسفریک حاوی ترکیبات سلینیم و مس می باشد. سیاهکاری سرد در واقع پوشش اکسید واقعی نمی باشد. این پوشش از پوشش سیاهکاری گرم black oxide نرم تر می باشد. رنگ پوشش سیاهکاری سرد پایدار و ثابت نمی باشد و امکان دارد که از روی سطح با سایش برداشته شود.
البته اعمال پوشش سیاهکاری سرد ساده تر می باشد و خطرات کمتری نسبت به فرایند سیاهکاری گرم دارد.
معمولا این نوع حمام ها اگر به صورت مداوم مورد استفاده قرار گیرند تقریبا به اندازه 5% از آب خود را از دست می دهند. بنابراین بهتر است که این میزان آب قبل از هر مرحله کاری ، جبران شود. معمولا PHاین نوع محلول های قلیایی گرم 13 به بالا می باشد. 
محلول های قلیایی گرم دارای اجزایی مانند هیدروکسید سدیم ، نیتریت سدیم ، نیترات سدیم می باشند که فرمولاسیون نسل اول سنتی بعضی از آنها به شرح ذیل می باشد.
NaoH 600-700 g/L, NaNo2 200-250 g/L
NaoH 600-700 g/L, NaNo3 200-250 g/L

سیاه کاری سرد

jp-cb-121

Cold blackening

مقدمه

پوشش اکسید سیاه اغلب برای فولادهای کربنی، فولادهای آلیاژی، فولادهای ابزار و قالب سازی و چدن ها بکار می رود. فولادهای زنگ نزن و آلیاژهای روی، نیکل، آلومینیوم را نیز می توان سیاه کاری نمود.

پوشش سیاه کاری فولاد از مگنتیت(اکسید آهن سه ظرفیتی) تشکیل می شود که نتیجه اکسیداسیون آهن و اکسیژن هوا  یا یون های اکسید کننده موجود در محلول های پایه آب است.

برای سیاه کاری سرد فرآیند آماده سازی بسیار با اهمیت است و هر کدام از فلزات پایه عملیات آماده سازی مخصوص به خود را دارند.

آماده سازی برای پایه فولاد:

1. چربیگیری قلیایی آهن
2. شستشو
3. اسیدشویس اسید کلریدریک
4. شستشو

فرآیند آماده سازی استیل ضد زنگ

1. چربیگیری گرم قلیایی
2. شستشو
3. اسید شویی اسیدکلریدریک
4. پولیش مکانیکی
5. اسید شویی اسید کلریدریک
6. شستشو

فرآیند آماده سازی آلومینیوم آلیاژهای آن

1. چربیگیری آلومینیوم
2. شستشو
3. اسیدشویی اسید سولفوریک 10%
4. شستشو
5. اتچینگ سود 1%
6. شستشو
7. پولیش مکانیکی
8. اسیدشویی اسید نیتریک
9. شستشو

فرآیند آماده سازی آلیاژهای روی و آلیاژهای نیکل

1. چربیگیر قلیایی گرم
2. اسید شویی اسیدکلریدریک 18%
3. شستشو

فرآیند سیاه کاری سرد

1. آماده سازی قطعه
2. سیاه کاری سرد
3. شستشو
4. خشک کردن
5. روغن کاری

نکته: سطح قطعه به هیچ عنوان در طی فرآیند آماده سازی تا سیاه کاری خشک نشود.

نکته: سیاه کاری سرد را هم میتوان به صورت اسپری، براشینگ و غوطه وری؛ بسته به سایز و پیچیدگی قطعه اعمال نمود.

 سیاه کاری فسفر- برنز 

phosphor bronze blackening

JP-PBB-120

مقدمه :

برنز آلیاژی است که شامل پایه مس و تقریبا حدود 12% قلع و اغلب همراه آفزودنی فلزات دیگر مثل آلومینیوم منگنز و نیکل و یا روی ؛و گاهی اوقات با غیر فلزاتی مثل آرسنیک فسفر و سیلیکون همراه است این افزودنی طیف وسیعی از آلیاژها را تولید میکند که باعث خواص مفید مانند سختی انعطاف پذیری و غیره میشود.

بطور مثال فسفر برنز ،آلیاژی از مس است که دارای 5/0-11% قلع و 01/0-35/0% فسفر و مابقی مس است قلع مقاومت به خوردگی و استحکام آلیاژ و فسفر مقاومت در برابر سایش و سختی آلیاژ را افزایش میدهد.

هدف از سیاه کاری : 

بطور کلی آلیاژهای مختلف برنز در صنعت به دلیل مقاومت آن نسبت به زنگ زدگی و سختی زیاد آن در بسیاری از صنایع ساختمانی دریایی و لوله کشی درآب شور و غیره جایگاه ویژه ای دارند این آلیاژ بدلیل جلای بسیار زیاد آن جاذب نور نیست برای جاذب نور بودن درکنار دیگر خواص مفید آن سیاه کاری انجام میشود.

روش سیاه کاری:

1.         چربیگری(چربیگیر مس آلیاژهای آن)

2.         اسید شویی (اسید سولفوریک 10%)

3.         غوطه وری در سیاه کاری

4.         شستشو

5.         خشک کردن

6.         روغن کاری

شرایط محلول سیاه کاری:

دما: 40-50درجه سانتیگراد

زمان: 1-5 دقیقه

استاندارد سیاه کاری گرم (بلک اکساید black oxid) برای  قطعات آهنی

 standard Din 50938 Black Oxideاستاندارد سیاه کاری

زاج کاری زاجکاری

متن اصلی این استاندارد را میتوانید از شرکت تهیه کنید

در ضمن این استاندارد سیاه کاری در حال ترجمه توسط تیم مهندسی شرکت میباشد که به محض نهایی شدن در اختیار علاقمندان قرار خواهد گرفت

 بخش هایی از این  استاندارد را در زیر میخوانید 

 عملیات سیاه کاری در محصولات آهنی

گستره

این استاندارد الزامات مورد نیاز برای تست روشهای  سیاه کاری تولید شده بر روی قطعات آهنی توسط یک واکنش شیمیایی در طول فرآیند غوطه وری را  مشخص می کند. این فرایند قطعات آهن و فولاد (یعنی چدن وآلیاژ فولاد یا کم آلیاژ) با سیاه کاری پوشش داده میشوند در حالی کهحفظ ابعاد قابل ملاحظه است. هدف از این عملیات این  است که  به مواد ظاهر خاص وحتی بعد ازعملیات مقاومت به خوردگی را افزایش دهد. با این حال درجه حفاظت ارائه شده ، کم است.

استاندارد محصولات نیمه به پایان رسیده و اتصال دهنده را زیر پوشش قرار نمیدهد. موضوع مقالات به عنوان موافقت  باید پوشش داده شود.

منابع اصلی

این استاندارد از نشریات دیگر بوسیله تاریخ یا مرجع بدون تاریخ ثبت میشود. این ارجاعات اصولی می باشند در مکان های مناسب در متن، و در عناوین نشریها مستند هستند که  به شرح زیر است. مورد مراجع دارای تاریخ، اصلاح یا تجدید نظر پس از آن ، برای مراجع بدون تاریخ، آخرین نسخه از انتشار ارجاع داده شده مورد موجود باشد.

DIN 50017  آب و هوای مصنوعی در کاربردهای فنی – آزمون تراکم آب در اتمسفر

DIN 50902  پوشش های محافظ در فلزات - مفاهیم، روش نرم افزار و آماده سازی سطح

DIN5096-1 آبکاری و پوشش شیمیایی کاربردی - طراحی و اطلاعات در اسناد و مدارک فنی

EN 1403  DIN  حفاظت از خوردگی فلزات - پوشش کامپوزیتی - روش مشخص از الزامات عمومی

DIN EN ISO 2064 فلز و غیرفلزی  - پوشش های آلی - تعاریف و عرفهای  مربوط به اندازه گیری ضخامت

ISO 45519: 1980 پوشش فلزی الکتریسیته و پس از اتمام مرتبط – مفاهیم- نمونه برداری برای بازرسی روش توسط ویژگی

سیاه کاری

محصول واکنش ها لایه اکسید تولید شده روی قطعه به پوشش قهوه ای تیره تا سیاه  توسط غوطه وری  یک قطعه  در محلول نمک قلیایی (قسDIN 50902) که به عامل کاهش دهنده و دیگر مواد اضافه شده ممکن است .اشباع رنگ به دست آمده بستگی به ماهیت فلز پایه (بستر)، عملیات حرارتی آماده سازی سطح و ترکیب و نوع حمام دستورالعمل است.

سطح قابل قبول

سطح درصورتی قابل قبول است که، یک منطقه بر روی محصول که با یک توپ به قطر20 میلی متر بتوان لمس کرد.

تعیین عوامل عمومی

طراحی (استاندارد) باید شامل اطلاعات زیر باشد:

الف) کلمه پوشش ؛

ب) عدد این استاندارد.

ج) یک خط تیره.

د) نماد شیمیایی فلز پایه یا جزء اصلی از آلیاژ.

توجه داشته باشید: تعیین استاندارد توصیه میشود.

توجه داشته باشید: توصیه می شود که تعیین استاندارد مواد اصلی پیرو نماد فلز پایه باشد.

4.2 روش پوشش

سه روش برای سیاه کاری  وجود دارد، که هرکدام  نتیجه و میانگین مختلفی از پوشش در واحد سطح است (جدول 1). این باید به شرح تعیین شده زیر باشد.

1.     پوشش تک مرحله ای (تک حمام)

2.     پوشش دو مرحله ای (دو حمام) 

3.     پوشش سه مرحله ای (سه حمام) 

4.3 عملیات حرارتی

عملیات حرارتی باید به روش تعیین شده زیر باشد:

الف) حرفH

ب) حداقل درجه حرارت در عملیات حرارتی، در پرانتز بیان شود:

ج) زمان عملیات، به ساعت بیان شود

طراحی و عملیات حرارتی برای سه ساعت در حداقل دمای 190،HT (190) 3

4-4 عملیات تکمیلی

هر گونه دستورعمل تکمیلی در جدول 2 تعیین شده است.

جدول 2: طراحی عملیات مکمل اعمال شده به سیاه کاری

توجه داشته باشید: علامت مطابق با استاندارد تعیین شده برای دستورعمل تکمیلی برای پوشش کامپوزیتی درDIN EN 1403، به جز برای (بخش)T10.

طراحی (استاندارد زیر) یک لایه اکسید سیاه بر روی یک بخش فولاد (آهن) است ،که در روش فرایند پوشش تک حمام (A) و سپس با  گرما عملیات انجام گرفته است

(T5)     50938Fe DIN coating //A / T5

5- جزئیات سفارش

به مشتری باید اطلاعات زیر ارائهشود:

الف) طراحی پوشش (بند 4):

ب) آیا عملیات حرارتی قبل از پوشش مورد نیاز است (نگاه کنید به بند 4.3):

ج) سطح قابل قبول (مثلا با فراهم یک نمونه مناسب مشخص شده اند):

د) کیفیت، حالت و شکل ظاهری فلز پایه اگر آنها ممکن است و نیز هر عاملی که در ظاهر پوشش تاثیر گذار است

ه) محلی از قطعه که مشکل پوشش در آن اجتناب ناپذیر است (به عنوان مثال نقاط اتصال):

و)جزییات نمونه برداری، سطح کیفیت قابل قبول و یا هرآزمون  متفاوت مورد نیاز از آنهایی که درISO 4519 هستند (بند 7 را ببینید)

ر)مشتری ممکن است ارائه اطلاعات  تکمیلی دیگری بخواهد را بخواهد

ز) هر گونه شرایط خاص و یا شرایط مربوط به آماده سازی سطح قطعات.

ژ) هر گونه شرایط خاص مربوط به دوباره کاری قطعات برگشتی .

س) هر گونه شرایط خاص دیگر (به عنوان مثال در مورد زبری)

6 دستوالعمل کاری -روش اجرایی

6.1 در سطوح

سطوحی که پوشش داده می شود ، باید با دقت چربی زدایی شود و کیله مواد زاید یا پوسته، اکسید و سایر ناخالصی ها حذف شوند. برای جلوگیری ازپایین آمدن شدید دمایحمام ، اجزا باید در آب 60 تا 80 سانتی گراد گرم شوند.

6.2 عملیات اصلی

یکی از مراحل انجام پوشش، باید در محلول اکسید کننده قلیایی در حال جوش (در حدود 135 تا 145 درجه) قطعه قرار گیرد. این محلول میتواند دارای مواد کاهنده و یا دیگر مواد اضافه شده به حمام باشد. بسته به ترکیب، غلظت و دمای محلول، درهنگام غوطه وری بین پنج تا بیست دقیقه پوشش ایجاد می شود.زمان ایجاد پوشش نیز به ماهیت و کیفیت قطعات  بستگی دارد.

عرضه کنندگان پوشش در هنگام ساخت و استفاده از حمامهای سیاه کاری؛ باید دستورات ایمنی را رعایت کنند. وضعیت حمام باید به طور مداوم از طریق نظارت بر نقطه جوش که وابسته به غلظت است بررسی شود. در صورت لزوم، این نقطه باید با اضافه کردن آب به مقدار نیاز یا با پوشش نمک با دقت تنظیم شود. بدون چک حمام دیگر ،به طور کلی مورد نیاز است. در برخی موارد، کیفیت پوشش ممکن است با اضافه کردن نمک های دیگر به حمام بهبود یابد.

در مورد روش های چند مرحله ای، غوطه وری دوم و در صورت لزوم و غوطه وری سوم باید در حمام جداگانه انجام شود، نقطه جوش هر یک از حمام ها در حدود 5درجه بالاتر از حمام قبل است، بین حمام ها یک شستشو با آب سرد انجام میشود.

پس از پوشش، قطعات باید ابتدا در اب سرد ثابت و پس از ان به طور کامل در آب سرد جاری سرانجام در اب داغ 60 تا 80 درجه شسته شود.

6.3-خشک کردن وعملیات  تکمیلی

پس از شستشو، اجزای باید بلافاصله در فر در حدود 120C و یا در هوای گرم ،خشک شود. خشک کردن در دمای 95 درجه یا با گرمای موم مذاب انجام میشود. اگر قطعات در آب جاری عملیات تکمیلی انجام شودaftertreat ؛ عوامل افزایش مقاومت به خوردگی باید بیشتر شود. برای پاسخگویی به نیاز خاص، رنگ و یا پوشش های مشابه ممکن است استفاده شود.

6.4.تست پوشش

تست برای ارزیابی کیفیت پوشش و یا حمام استفاده می شود که باید بر روی  یک مورد توافق شود  - برحسب نوع پایه فلزی قطعه . مگر اینکه بصورت دیگری توافق صورت گیرد، و نمونه هایی که مورد ارزیابی قرار میگیرد باید طبق در استانداردISO 4519 مشخص شود (بند 5، موردF).

برای دقت آزمایش، نمونه گرفته شده (تست پلیت) باید حداقل 50 میلی متر * 50 میلی متر * 1 میلی متر اندازه گیری شود، و مشابه قطعات اصلی باشند، قطعات پوشش داده شده ممکن است شرایط سطحی مشابه داشته باشد  و با دستورالعمل مشابه هم پوشش شوند.

6.5.شکل ظاهری

سیاه کاری اکسید باید در سطح فلز پایه به طور مساوی و به طور کامل پوشش و رنگ آن باید یکنواخت و به رنگ سیاه باشد. نباید هیچ لکه های قهوه ای به دلیل غلظت بیش از حد یا آلودگی حمام پوشش وجود داشته باشد. اگر یک قطعه پوشش داده شده که عملیات تکمیلی (afterteated ) نشده است با یک پارچه سفید پاک، تمیز شود بر روی پارچه باید بدون رنگ به نظر برسد مگر ذرات سفیدک گچی و مواد ریخته گری الودگی دیگری نباید بنظر برسد.

6.6. تعیین درجه مقاومت به خوردگی - در معرض فضای استاندارد

اثر ضد خورندگی پوشش باید بوسیله آویزان کردن قطعات یا نمونه هایی که عملیات تکمیلی نشده اندaftertread مشخص شود ، اما خشک کردن مثل  بند 6.3 شرح داده شده است، استانداردDIN 50017- KK.

این آزمون ممکن است بلافاصله پس از خشک کردن در دمای محیط  آغاز شود.

حداقل زمان قرار گرفتن در محیط آزمایش (هوا) ( مثال در جدول 3 مشخص شده)، و پس از آن نبایستی بیش از 1٪ از سطح قطعات مورد آزمایش با زنگ زده باشد،مگراینکه غیر از این توافق دیگری با مشتری شده باشد. تغییر جزئی در رنگ باید نادیده گرفته شود. هنگامی که قطعات دارای سطوح بسیار ناصاف هستندو مورد آزمایش خوردگی قرار میگیرند، حداقل زمان آزمون قرار گرفتن ،باید توافق شود. برای جلوگیری از خوردگی لبه های تیز قطعه، لبه های تیز پس از پوشش کار با رنگ مقاوم پوشانده میشود قبل از اینکه در محفظه تست قرار بگیرد. هر خوردگی با چنین نکته ای رد خواهد شد.

7-تعیین درجه حفاظت محیط با دمای اسید استیک

محلول  تست

20٪ (M / M) محلول آبی از استیک درجه تحلیلی،CH3COOH.

7.1روش

پس از اعمال پوشش، قطعه و یا نمونه نباید فرایند تکمیلی به رویش انجام شود ( aftertreated )، اما خشک شدن مانند بند 6.3 است که مشخص شده ، و و در دمای محیط سرد شود. پس از آن باید حدود چهار قطره از محلول آزمایشی به یک منطقه از سطح نمونه یاقطعه پوشش داده شده آغشته شود. حداقل زمان صرف شده برای سطح این منطقه که  در معرض قرار بگیرد در جدول 4آورده شده است. هنگامی که قطعات با سطوح بسیار ناصاف آزمایش می شود، با زمان (بیشتر ) غوطه وری برای تست کردن ممکن است اعمال شود.

7.4 تعیین درجه حفاظت شده با اسید اگزالیک در دمای محیط

7.4.1 محلول تست

5٪ (M / M) محلول آبی از درجه تحلیلی اسیداگزالیک،C2H2O4 .2H2O.

7.4.2 روش

پس از پوشش، قطعه و یا نمونه نباید عملیات تکمیلی  aftertreated شود، اما خشک شدن مانند بند 6.3 است که مشخص شده ، و و در دمای محیط سرد شود. حدود چهار قطره از محلول آزمایشی پس از آن باید به یک منطقه از سطح نمونه و یاقطعه پوشش داده شده اعمال شود.

پس از هشت دقیقه قرار گرفتن در معرض محلول آزمایشی ، باید با آب شستشو داده و منطقه تحت تاثیر را از لحاظ بصری (جدول 5 ) مورد بررسی قرار داد.

7.5 تعیین جرم در واحد سطح

7.5.1 محلول تست

خلوص شیمیایی اسید هیدروکلریک  اضافه شده با مهار کننده تجاری1mol/lit است، مهار کننده  طوری انتخاب شده است که کاهش جرمکمتر از0.5gr/m² است ، جرمO₂تعیین شده به طور مثال در بند 7.5.2 مشخص شده است.

مهارکننده مناسب ، برای مثال، اگر یک محلول هگزامتیلن تترا آمین 4٪ (M / M) ،C6H12N14 بدست می آید، در مول / لیتر اسید هیدروکلریک استفاده شده است.

7.5.2 روش

پس  از پوشش سطح منطقه ، قطعه یا نمونه خشک شده باید وزن شود (M1 جرم)که وزنA، مشخص شده است.

نمونه و یا قطعه باید پس غوطه ور شدن در محلول آزمایش ،تازمان حل شدن پوشش در دمای محیط  بماند پس از پاک شدن باید  ، شسته و خشک شده و مجددا وزن شود. (M₂ جرم).

برای تعیین کاهش جرم فولاد در محلول تست حاوی مهار کننده  M_O2 ،ورق های آزمایشی بدون پوشش و یا قطعات ساخته شده از مواد مشابه ،باید وزن (M₃ جرم) داشته باشد، دستور عمل آن مثل همان  قطعه  پوشش داده شده با استفاده از محلول آزمایشی است، خشک کرده و مجددا وزن شده است(M₄ جرم).

کاهش جرم،M_O2، توسط معادله داده شده (1)؛

M_O2= M₃ - M₄

مقدارM_O2  باید به هنگام محاسبه کاهش جرم، دلتاM، از بخش پوشش داده شده، با استفاده از معادله 2 بدست می آید؛

deltaM = M₁- M₂ + M_O2

جرم در واحد سطح،  درgr/m²  mA2،;I nv رابطه (3) آورده شده است:

که در آنجرم برواحد  میلی گرم است وA درواحدcm² است.

 8 گزارش آزمون

گزارش آزمون باید به این استاندارد مراجعه و شامل جزئیات زیر است:

الف) نوع و طراحی قطعات پوشش داده شده.

ب)  نوع و طراحی پوشش؛

ج) نوع و نتایج حاصل از آزمایش به صورت  بند 7 باشد.

استاندارد MIL-DTL-13924D پوشش سیاه کاری گرم

MIL-C-13924

اکسید سیاه کاری ، برای فلزات آهنی

زاج کاری زاجکاری

این خصوصیات برای استفاده توسط تمام ادارات و سازمان های وزارت دفاع تایید شده است.

1. دامنه

1.1 دامنه.

سیاه کاری اکسید اعمال شده به فلزات آهنی این مشخصات را پوشش می دهد (آهن فرفورژه ای، کربن، آلیاژ کم، فولادهای مقاوم در برابرخوردگی). اکسید سیاه کاری ، همراه یا بدون عملیات نگهدارنده تکمیلی (نگاه کنید به 3.11)، جایی که یک سطح سیاه مورد نیاز است استفاده می شود. تنها به میزان خیلی محدود در برابر خوردگی محافظت کننده است، تحت شرایط ملایم خورنده است ، به عنوان نتیجه اکسید سیاه کاری به دست آمده (نگاه کنید به 6.1). سیاه کاری  شامل این خصوصیات با محدودیت هایی مثل اشاره شده در 1.2 هستند

1.2 طبقه بندی.

اکسید سیاه کاری با این خصوصیات باید به پیرو مشخصات طبقه بندی زیر پوشش داد (6.2 و 6.3.2 را ببینید)

کلاس 1)  فرآیند اکسید کننده قلیایی (برای فرفورژه، چدن چکش خوار، کربن ساده، و فولادهای کم آلیاژ).

کلاس 2)  فرآیند اکسید کننده کرومات قلیایی (برای استفاده در خوردگی مخصوص  آلیاژهای فولاد مقاوم که در دمای کمتر از 900F آب دیده شده اند.)

کلاس 3)  فرآیند نمک اکسید ذوب شده (برای خوردگی آلیاژ فولاد مقاوم که  دردمای  F900 ، 482Cیا بالاتر آب دیده شده اند).

کلاس 4)  فرآیند اکسید کننده قلیایی (برای دیگر خوردگی آلیاژ فولاد مقاوم).

2.1 عمومی.

 اسناد ذکر شده در این بخش ،خصوصیات بخش های مشخص شده در 3 و 4 هستند. اسناد این بخش شامل بخش های دیگر نمیشود این خصوصیات  یا توصیه می شود و یا برای کسب اطلاعات بیشترند و یا به صورت مثال هستند. در حالی که برای اطمینان از کامل بودن این لیست هر تلاشی شده است، به کاربران اطلاعات هشدار داده شده  که همه آنها باید الزامات مشخص شده در اسناد ذکرشده در بخش 3 و 4 از این خصوصیات را ببینند، که آیا آنها ذکر شده اند یا نه.

2.2 اسناد دولتی

2.2.1 مشخصات، استانداردها، و کتابچه.

خصوصیات  ذیل، استانداردها و کتابچه ها در یک بخش از این اطلاعات به میزان مشخص  در این باره آورده اند. غیر این صورت مشخص، مسائل مربوط به این اطلاعات ذکر شده در آن موضوع بخش اول دفاع از مشخصات و استانداردها (DODISS) علاوه بر ضمیمه در تقاضا ذکر شده اند (نگاه کنید به 9.2).

مشخصات فنی

وزارت دفاع

  MIL -C-53072 عامل شیمیایی پوشش مقاوم (CARA) روش های سیستم نرم افزار و کنترل کیفیت و بازرسی

(جز آنکه اشاره شد، نسخه هایی که در بالاهستند: مشخصات، استانداردها، و کتابچه ها از دفاع خودکار سرویس چاپ (DAPS) در دسترس می باشد، ساختمان  D 4، خیابان رابینز 700، فیلادلفیا، PA 19111-5094).

2.3

 انتشارات غیر دولتی

مدارک ذیل مطابق بخشی از این سند  دراین باره به اندازه بررسی شد .در غیر این صورت مشخص شده، موضوعاتی که مربوط به اسناد هستند وزارت دفاع امریکا اتخاذ کرده آنها موضوع را لیست شده  از DODISS در درخواست ذکر کرده اند. غیر این صورت مشخص شده، موضوعات مربوط به سند در DODISS لیست نشده موضوعاتی اند که در درخواست ذکر شده اند. (نگاه کنید به 6.2 )

انجمن آمریکا برای  آزمون و مواد (ASTM)

ASTM B117  اسپری نمک عامل (مه) دستگاه (وزارت دفاع اتخاذ کرد)

9ASTM F51 تست مکانیکی تردی هیدروژن بواسطه فرآیندهای آبکاری و نگهداری شیمیایی هواپیما.

(نرم افزار برای کپی باید ،به آدرس انجمن آمریکایی آزمون و مواد مخاطب باشد ،بندرگاه 100 بار ، غرب CONSHOHOCKENPA 19428 -2959.)

انجمن مهندسین خودرو،( INC) (. (SAE

AMS 2759/9 ترمیم تردی هیدروژنی (پخت) قطعات فولاد

(نرم افزار برای کپی باید به آدرس انجمن مهندسین خودرو باشد،  شرکت درایو 400 مشترک المنافع، warrendale، PA 15096)

2.4 ترتیب اولویت.

درصورت تعرض بین متن این سند و منابع ذکر شده ی در این باره، متن این سند تقدم دارد.هیچ چیز در این سند جایگیزین شدنی نیست، هرچند، مگر اینکه قوانین و مقررات اجراشدنی  معافیت های خاص به دست آورند.

3 مورد نیاز

3.1 مواد.

مواد برای فرآیندهای رنگ سیاه باید توسط پیمانکار انتخاب شود. مواد انتخاب شده در سیاه کاری  تمام برآوردهای الزامات قابل اجرا از این مشخصات  باید نتیجه دهد.

3.2 آماده سازی از فلز پایه

قبل از استفاده از سیاه کاری، فلز پایه باید کاملا تمیزشود . سطح تمیز باید عاری از زنگ، پوسته، چربی باشد. روغن، رنگ، یا سایر اجسام خارجی، باید باامتحان کردن استراحت در آب رفع شود،شرح داده شده در MIL-C-53072. روش و مواد تمیز کننده باید به انتخاب پیمانکار باشد. فرایند تمیز کردن را باید بدون سایش مقیاس یا فرسایش انجام شود.

3.2.1 ترمیم تنش گیری

در غیر این صورت بررسی شده برای پایان یک آیتم خاص  یا نقاشی ،پس از تشکیل و سخت شدن، و قبل از تمیز کردن و پوشش،مخالفت تنش رسوبات در قطعات آلیاژ آهنی دارای یک شبکه آهنی مهاری(با سختی) بیش از 40 HRC باید توسط عملیات حرارتی مناسب، رفع شود. درجه حرارت باید طوری باشد که حداکثر ترمیم داده شده بدون سختی به کمتر از حداقل تعیین شده کاهش یابد. تنشگیری جایی که ثابت شود پوشش اثر مضر بر روی قسمت پوشش داده شده ندارد لازم نیست.

3.2.2 پوشش به عنوان یک فرایند نهایی

غیر این صورت مشخص، سیاه کاری باید بعد از همه ی این ماشینکاریها اعمال شود، شکل دادن، جوشکاری، صاف کن سرد و عملیات حرارتی باید حتما کامل انجام شود.

3.3 استفاده از سیاه کاری

پوشش باید با کلاس های تعیین شده مطابق شود. سیاه کاری مشخص شده باید تحت شرایط زمان و درجه حرارت کنترل شده اعمال شود. تمام تجهیزات ،همراه با محلول  و یا حمام باید عاری ازآلودگی و یا خاک وآلاینده به درستی نگهداری شود. فرآیند انتخاب شده  نباید سختی قطعات در حال پردازش را کاهش دهد و یا بی حفاظ قرار دادن قطعات در درجه حرارت در رفتار مواد در طیف وسیعی شکننده می شود. ، و نباید  آن باعث شکنندگی فولاد شود.

3.3.1 سطح حمله

این روند در یک حمله به سطح نتیجه نمی دهد هم باید سوراخ سوراخ شود هم اینترگرانولار.(بین دانه ای)

3.4 محلول اکسید کننده قلیایی (کلاس 1 و 2)

کلاس های 1 و 2 پوشش های اکسیدی به ترتیب باید یک اکسید قلیایی جوش یا محلول اکسید کرومات قلیایی تشکیل شود.

3.4.1 شستشو

همه کلاس های طبقه بندی قطعات اکسید سیاه کاری  باید در آب سرد شستشو داده شوند.

3.4.2 غوطه ور اسید کرومیک

پس از شستشو با آب سرد (3.4.1 را ببینید) قطعات باید برای حداقل 30 ثانیه در محلول 0.06 درصد (8 اونس اسید کرومیک در هر 100 گالن آب) اسید کرومیک نگهداشته شده  در دمایF 150-190 (66-88 C) در PH 2تا 3 غوطه ور شود. پس از غوطه وری اسید کرومیک، قطعات باید بدون شستشو مجدد  با استفاده از هوای گرم خشک شوند.

3.5 ذوب نمک اکسید کننده(کلاس 3)

درجه حرارت اکسید نمک مذاب در کلاس 3 نباید بالاتر از F 900((C (482)باشد. پس از غوطه وری مناسب، قطعات اعمال شده باید خارج شود، هشت تا ده دقیقه خنک میشوند ودر آب داغ شسته میشوند. F  190 88 C,درپی شستشوی کامل با آب سرد،اثر لکه های سیاه محلول بطور کامل پاک میشوند ، قطعات باید توسط هوای گرم و خشک شده و در اسید کرومیک به صورت غوطه ور قرار داده مانند همان  3.4.2.

3.6 اکسید کننده قلیایی (کلاس 4)

سیاه کاری از کلاس 4 باید مطابق با دستورالعمل ارائه شده توسط تامین کننده مواد خام انجام شود ونتیجه  پوشش باید با الزامات این خصوصیات مطابقت داشته باشد.

3.7 پوشش و رنگ

کلاس 1، 2، 3، و 4 پوشش (نگاه کنید به 1.2) باید فلز پایه  به طور کامل پوشش داده شود و باید آزمون زنگ زدن را پاس کند. رنگ سیاه باید یکنواخت باشد. مقدار کمی از زنگ زدن که در این پروسه ذاتی است ، نباید دلیلی برای رد باشد. وجود هیچ (ایراد ) ذاتی نباید در این پروسه باعث رد شود نباید هیچ نشانه ای از قهوه ای یا سبز متمایل به قرمز نامطلوب وجود داشته باشد که نیاز به باز فرآوری دارند.

3.8 تست نقطه اسید اگزالیک (کلاس 1، 2 و 3)

پوشش اکسید سیاه کاری از کلاس های 1، 2 و 3، قبل از استفاده از یک ماده نگهدارنده باید آزمون نقطه اسید اگزالیک برای پوشش با کیفیت خوب پاس کند.مانند مشخص شده (شکل 3) در 4.4.2

3.9 مقاومت به اسپری نمک (مه) (کلاس 4 AISI نوع 300 سری خوردگی فولاد مقاوم تنها)

سیاه کاری از روش کلاس 4 (فقط 300 سری)، قبل از استفاده از یک ماده نگهدارنده، نباید هیچ نشانه ای از خوردگی پس از 96 ساعت قرار گرفتن در معرض آزمون اسپری نمک (نگاه کنید به 4.4.3) نشان داده شود.

3. 10 عملیات ترمیم شکنندگی هیدروژن

قطعات فولاد که سطح و یا از طریق 40 HRC و یا بالاتر سخت شده اند باید عملیات ترمیم تردی هیدروژنی بعد از اجرای پوشش اکساید داده شود. فنر پوشش داده شده و یا سایر نقاط انعطاف پذیر  نباید قبل از عملیات ترمیم شکنندگی خم شود. اگر عملیات ترمیم شکنندگی مورد نیاز است، بایدبه دنبال (پس از) شستشو اسید کرومیک باشد. عملیات ترمیم شکنندگی قبل از عملیات نگهدارنده تکمیلی انجام میشود.

3.11 ماده نگهدارنده تکمیلی

مواد برای عملیات نگهدارنده مکمل و روش های کاربردی  باید مطابق با الزامات قابل اجرا پایان مشخصات آیتم ، و یا مانند  غیر این صورت مشخص شده باشد. غیر این صورت مشخص، عملیات نگهدارنده مکمل باید به قطعات تمیز و خشک بلافاصله بعد از مرحله نهایی پردازش استفاده شود.

3.12 طرز کار

سطح بخش پوشش داده شده باید در ظاهر یکنواخت وپوشش عاری از نقص قابل مشاهده باشد، مانند تاول، چاله ها، زبری، ندول، سوختگی، ترک، و یا مناطق بدون پوشش، و نقص دیگر که تابع پوشش را تحت تاثیر قرار می شود. قطعات پوشش داده شده باید تمیز و عاری از آسیب باشد.

4. تایید

4.1 مسئولیت بازرسی

در غیر این صورت مشخص شده ،در قرارداد یا سفارش خرید پیمانکار مسءول عملکرد تمام الزامات بازرسی است( انجام آزمایش و آزمون) در قرار داد یا سفارش خرید به جز صورت مشخص شده پیمانکار ممکن است از خود یا هرچیز که در این باره مشخص شده استفاده کند، مگر این که توسط دولت رد شود. دولت حق انجام هر بازرسی را در این مجموعه مشخصات  برای خود محفوظ میدارد، تلقی می شود که در آن چنین بازرسی ضروری است ؛اطمینان از عرضه و خدمات مطابق برای نیازها صادر میشوند.

4.1.1 طبقه بندی.

تمام آزمایشات مورد نیاز برای تست بر اساس انطباق با کیفیت طبقه بندی شده اند برای اینکه هم نمومه برداری فنی لازم و هم روش آزمایش در این بخش مشخص شده است.

4.2 نمونه گیری.

4.2.1 زیادی.

تعداد زیادی از بخش های پوشش شامل طبقه بندی یکسان هستندهمان فلز پایه و تقریبا همان سایز و شکل و تحت شرایط مشابه پوشش داده می شود حداکثر 8 ساعت تولید مستمر مقدار زیادی تشکیل می دهد.

4.2.2 را انتخاب کنید.

 تعدادی نمونه تصادفی برای آزمون غیر مخرب (بازرسی بصری، پوشش، رنگ، زنگ، و طرز کار)، و آزمون مخرب (تست نقطه اسید اگزالیک، آزمون اسپری نمک و آزمون ترمیم شکنندگی)انتخاب میشود. در هرکدام تعداد زیادی از قطعات پوشش داده شده بای توسط انجام فعالیت تعریف شود. (6.2 را ببینید).

4.3 پذیرش و رد.

 قطعات پوشش داده شده انتخابی باید احتیاجات (الزامات ) در این مشخصات را به نمایندگی تعداد زیادی توانایی پذیرش داشته باشند. هنگام شکست هر نمونه آزمایشی در مواجه با الزامات در این مشخصات باید کل تمام آنهایی که نماینده اش بوده اند رد تشکیل داد . غیر این صورت مشخص (نگاه کنید به 6.2)، آزمون باید انجام شود نتیجه آزمایش قبل از محموله نمایندگی تعداد زیادی از قطعات پوشش داده شده بوسیله آزمون نمونه برداری پذیرفته شده است.

4.3.1 حمله سطح.

 قطعات باید برای حفره دارکردن یا حمله دانه ای با مشاهده آنها در بزرگنمایی تا 10x مورد بررسی قرار گرفته شوند.

4.4 روش آزمون.

4.4.1 آزمون زنگ زدن

آزمون باید قبل از استفاده از خوردگی ترکیب پیشگیرانه و یا پس از گریس بخار ساخته شده است. هر قطعه اکسید سیاه کاری  باید از نظر بصری زیر نور ظاهر رضایت بخش داشته باشد. هر نمونه را باید با پارچه تمیز از مواردی مثل زنگ تمیز کرد.

مقدار کمی از زنگ ذاتی در این فرایند برای همه کلاس پوشش قابل قبول است و نباید باعث رد شود.

4.4.2 انجام آزمون اگزالیک اسید (کلاس 1.2.and3).

قطعه اکسید سیاه کاری کلاس 1،2 ، و 3 تنها، قبل از استفاده از ماده نگهدارنده، باید با دستمال پنبه یا معادل آن پاک شود. هر نمونه ، در یک نقطه مسطح از سطح اکسید سیاهکاری شده ، سه قطره (0.00676 اونس (0.2 میلی لیتر) از محلول پنج درصد از اسید اگزالیک گذاشته شود. واکنش باید بعد از 30 ثانیه و تا هشت دقیقه مشاهده شود. هشت دقیقه بعد پانل باید شسته و در و کلاسهای 1،2، و 3مقایسه شود. یک مرکز خاکستری روشن با حاشیه کوچک (شکل 1) نشان می دهد یک پوشش کیفیت پایین است. یک پوشش با کیفیت و قابل قبول مانند پوشش شکل 3 است.(شکل 3) یک پوشش با کیفیت خوب را نشان می دهد یک مرکز قهوه ای سیاه یا تیره با حاشیه روشن . یک پوشش با کیفیت خوب ممکن است یک مرز روشن را نشان دهدنشان دهنده این است که فلز در اطراف قطره قرار گرفته است .بنابراین استنباط می شود در قطعات روی رنگ و زیر قطره در معرض فلز قرار دارد.

مقاومت در برابر اسپری نمک (کلاس 4) 4.4.3.

قطعات پوشش داده شده از کلاس 4 (AISI 300 نوع سری نوع فولاد مقاوم در برابر خوردگی) باید با یک اسپری 5 درصد نمک (مه) مطابق با ASTM B117 مورد آزمون قرار گیرند. زمان قرار گرفتن برای سیاه کاری، قبل از استفاده از یک ماده نگهدارنده، یا پس از گریس بخار، باید با الزامات 3.9 منطبق باشد.

4.4.4 عملیات ترمیم شکنندگی هیدروژن.

زمانی که مشخص شده (6.2 را ببینید)برای قطعات آهنی باید مطابق با AMS2759/9، مراقبت شود ،جدول 1.

4.4.4.1 تست ترمیم شکنندگی هیدروژن

نمونه انتخاب شده در تطابق با 4.2.2 برای تعیین مناسب بودن عملیات ترمیم  تردی هیدروژنی ، باید مطابق با استاندارد ASTM F519 تست شده باشد. زمانی مشخص شده (نگاه کنید به 6.2)، تحت کنترل استاندارد بار نوار استفاده در نمونه است که درALضمیمهتوضیح داده شده است ASTM F519، استفاده شوداگر هر نمونه پوشش داده شده بوسیله شکاف یا شکستگی خراب شود به عنوان نتیجه، آزمون باید رد شود.

5. بسته بندی

5.1 بسته بندی.

 بسته بندی مورد نیاز قابل اجرا با این خصوصیات می باشد.

6. یادداشت

(این بخش شامل اطلاعات با ماهیت عمومی و یا توضیحی است که ممکن است مفید باشد، اما اجباری نیست.)

6.1 استفاده شده

سیاه کاری اکسید ،پوشش داده شده با این خصوصیات منحصر ا نظامی هستند. سیاه کاری اکسید بر ای موارد بشکه مهمات و تفنگ استفاده می شود.

این پوشش ها به ویژه برای قطعات متحرک مناسب اند که نمی توانند تحمل کنند اندازه ی پایان ساخت بیشتر مقاوت در برابر خوردگی. انها ماندن قطعات در ذخیره سازی طولانی مدت را توصیه نمیکنندگاهی اوقات، ذخیره سازی طولانی مدت مورد نیاز است وتوصیه می شود یک مایع نگهدارنده محافظ و یا یک بسته خشک کننده بکار گرفته شود. پوشش در حال حاضر یک ظاهر دلنشین سیاه که اغلب برای اهداف تزئینی و یا کاهش انعکاس نور استفاده شده است.

توجه: فولاد با مقاومت بالا (40 HRC و یا سختی بزرگتر) ممکن است در معرض شکنندگی تند قرار بگیرد اگر تحت اعمال تنش های داخلی در طول عملیات لکه های سیاه باشد میتواند منجر به ترک خوردگی خود به خودی شود.

6.2 مورد نیاز کسب

اسناد کسب زیر را باید مشخص کنید:

الف) عنوان، شماره و تاریخ این مشخصات

ب) طبقه پوشش (نگاه کنید به 1.2).

ج) موضوع DoDISS در درخواست ذکر شود و در صورت لزوم، این موضوع خاص در اسناد منحصر به فرد اشاره شود(نگاه کنید به 4.2.2).

د) تعداد از نمونه ها به نمایندگی تعداد زیادی قطعه پوشش داده شده بازرسی شود (see4.2.2 بازرسی)

E پذیرش تقاضا قبل از حمل قطعات پوشش داده شده، اگرمتفاوتند (4.3 را ببینید)

ج) پخت قطعات آهنی مطابق با AMS2759/9، جدول 1 (نگاه کنید به 4.4.4).

G) با استفاده از استاندارد نوار بریده شده دور نمونه تحت کنترل بار شرح داده شده در ضمیمه A1، که یک قطعه از ASTM F519 است. (نگاه کنید به 4.4.4.1)

6.3 یادداشت های متفرقه

6.3.1 تغییر ابعاد

سیاه کاری اکسید در آهن و فولاد باید بدون تغییر محسوس ابعادی از قطعه تولید کند. ابعاد در نقشه نشان داده شده، بنابراین، ابعاد پس از استفاده از پوشش هستند .

6.3.2 پردازش

پیمانکاران ممکن است برای اجرای سیاه کاری اکسید یکی از معدود نام های تجاری  مواد یا  و یا مخلوط مواد شیمیایی اکسید کننده ساه پایانی را بکار گیرد. جزئیات عملیات باید مطابق با MIL-HDBK-205، (فسفات سیاه کاری اکسید از فلزات آهنی)، و یا توسط تامین کننده مواد توصیه  شود. کلاس 2 برای سری های  3XX و 4XX استفاده میشود. و کلاس 4 برای پردازش آن 300 سری فولادهای مقاوم در برابرخوردگی استاده میشود که می تواند معیارهای آزمون اسپری نمک خاص را تامین کند. جدول یک طرح کلی از فرآیندهای مختلف فراهم می کند.

6.3.3 چدن و آهنهای چکش خوار، و بعضی فولادهای مقاوم در برابر 400 سری خوردگی.

چدن و آهن چکش خوار، و فولاد مقاوم در برابر خوردگی 400 سری از نوع مارتنزیتی همچنین می توانید به طور موثر در کلاس 4 حمام اختصاصی مورد عملیات قرار گیرد، اما نیاز به اسپری نمک از فولادهای مقاوم در برابر خوردگی آستنیتی 300 سری برآورده نمی کنند.

6.3.4 پوشش کلاس 4

فولادهای مقاوم در برابر خوردگی با حداقل ترکیب 17Cr-7Ni می تواند به طور موثر با این روند سیاهشود.

6.3.5 شستشو

برای به دست آوردن حذف موثر لکه های سیاه  محلول و اطمینان از شستشو کامل حاصل شود، ترکیبی از اسپری شستشو یا دو شستشومخالف  ممکن است عملیات به درستی عمل کند. استفاده از چنین سیستمی ممکن است کاهش میزان آب مورد نیاز برای به دست آوردن یک معیار مورد نظر شستشو و تسهیل رسیدن به استاندارد EPA کمک کند.

6.3.6 مواد شیمیایی  مخرب لایه ازن

کلاس I و II باید در هنگام تمیز کردن فلز از تخلیه مواد شیمیایی به ازن  اجتناب شود.

6.3.7 مواد خطرناک

DoD هم یک لیست از مواد خطرناک و یانا سازگار با محیط زیست و مخرب در یک سند به نام SD-14 قرار داده است.  از این مواد شیمیایی باید اجتناب شود ، هر زمان دیگر می تواند برای پایان مشخص شده در اینجا جایگزین شده است.

6.4 فهرست  (کلمه کلیدی)

شیب اسید کرومیک

ترکیبات کروم

ترمیم شکنندگی

آزمون نقطه اسید اگزالیک

نگهدارنده

اسپری نمک

آزمون زنگ

6.5 تغییرات از شماره های قبلی

نماد حاشیه ها در این نسخه برای شناسایی تغییرات با توجه به گستردگی تغییرات استفاده نشده است.

جدول. مواد و پردازش روش.

.

                فولاد کربن،آلیاز کم فولاد،چدن     فلیایی ،اکسید کننده ،آب          1یا 2 مخازن جوش در          5تا60 دقیقه

               در برابر خوردگی خاص                 قلیایی ،کروماته              250+_10F                          30 تا 45دقیقه

            آلیاژ فولاد مقاوم در برابر              آب                                        121+_5 C

             که آبدیده هستند                         NaOH,NaNO₃

       مقاوم در برابر خوردگی برای            ذوب نمک اکسید کننده             حمام مولتن                              30 دقیقه

       آلیاژهای فولاد است که                  Na₂Cr₂O₇                                        F   750- 850

      آب دیده در 900F (482C)               و یا

آلیاز  های فولاد مقاوم در خوردگی       اکسید کننده قلیایی،                        250- 265F                        15 تا 30 دقیقه

                                               اختصاصی                                 121-130 C

                                            ترکیبات علاوه بر آب

اکسید سیاه، یک پرداخت نهایی بسیار محبوب است چراکه در قیاس با سایر پوشش ها و ترکیب ها، روشی بسیار ارزان قیمت برای بهبود فولاد می باشد. مقاومت در برابر خوردگی و کاهش اصطکاک، مهمترین دو مزیت پوشش اکسید سیاه هستند.

یکی دیگر از مزایای کوچک این پوشش ضخامت کم آن می باشد. در ابتدا شاید این ویژگی یک عیب به نظر آید، اما وقتی که سعی شما در این است که دقت مته دچار نقصان نشود، افزودن پوششی با ضخامت ۵ تا ۱۰ میلیونیوم اینچ، مقدار قابل توجهی نخواهد بود. جلاپردازان پرشیا به تازگی پوشش های بلک اکسید رادارگریز را با به کارگیری الیاف کربنی در ساختار این پوشش ها طراحی و تولید کرده است.

مفهوم رادارگریزی اولین بار در جنگ جهانی دوم در زیردریایی‌هایی که از روکش‌های ویژه‌ای بر روی پریسکوپ های خود استفاده کردند تا از دید رادارها بگریزند، مطرح شد. خواص رادارگریزی در پوشش‌ها با حضور ذرات جاذب امواج ایجاد می‌شوند. روش تولید پوشش‌های جاذب رادار یک روش ساده و کم‌هزینه است؛ به‌علاوه پوشش سنتز شده از کارایی بالایی برای جذب امواج راداری برخوردار است .اکسید آهن مغناطیسی یا همان مگنتیت یکی از مواد فرومغناطیس با خاصیت مغناطش نسبتاً بالاست که خواص عالی در جذب امواج الکترومغناطیسی از خود بروز می‌دهد.

امروزه جذب امواج الکترومغناطيس در ناحيه ریزموج در حوزه های فناوری نظامی و مدنی از اهميت بسزايی برخوردار است. با رشد سريع وسايل الکترونيکی بیسيم به دانش و موادی نياز است که امواج مضر را جذب کند و در عین حال ارزان و مناسب نيز باشد. مواد جاذب امروزی مشتمل بر اکسیدهای بر پایه الیاف کربنی به دليل خواص بی نظير الکتريکی و مکانيکی گزينه¬های مناسبی برای جاذب های امواج الکترومغناطيسی هستند. از آنجا که امواج دارای ميدانهاي الکتريکی و مغناطيسی هستند، ماده جاذب امواج ايده آل بايد قابلیت جذب هر دو نوع امواج الکتريکی و مغناطيسی را دارا باشد. با استفاده از پوشش بلک اکساید جلاپردازان ، میتوان بخش الکتريکی و مغناطیسی موج را جذب و انرژی آن را به گرما مبدل کرد و بدين ترتيب باعث ميرايی اين امواج شد.

جاذب هاي امواج، شامل فلزات واسطه، اكسيدها، هيدروكسيدها و نانوذرات آنها، پليمرهای رسانا و نانوكامپوزيتهای شامل پليمرهای رسانا و ذرات مغناطيسی است. از آنجا كه هر ماده داراي مزايا و معايبي است، انتخاب مواد جاذب مشكل بوده و ميتواند به نوع كاربرد آنها وابسته باشد. معمولا حاوی مخلوطهاي ديالكتريك، مانند كربن سياه، نانولوله کربن، گرافيت برای افزایش خاصیت رادارگریزی این پوشش ها کارایی بالایی از خود نشان داده است.

جهت بهبود خوص این پوشش ها ازلایه‌های الیاف کربن استفاده شده است؛ پوشش بلک اکسید گرم جلاپردازان با ایجاد مقاومت در برابر خوردگی مناسب و مقاومت در برابر خراش مناسب با ایجاد پوششی جاذب در برابر رایو امواج کارکرد های مناسبی در صنایع خودروسازی و نظامی داراست.

تهیه شده در واحد تحقیق جلاپردازان-آذر 1399

خدمات آبکاری سیاهکاری بصورت گرم و سرد(مالشی دمای محیط)

این شرکت خدمات سیاهکاری را با استفاده از فرمولاسیون تولید شده در واحد تحقیق و توسعه شرکت جلاپردازانرا ارائه می دهد.

برای کسب اطلاعات بیشتر میتوانید با واحد فروش خدمات شرکت تماس بگیرید

زاج کاری زاجکاری

Black oxide      آشنایی با فرایند سیاهکاری

بلک اکساید - زاج کاری

مقدمه
سیاهکاری بر روی فلزات آهنی یک نوع پوشش دهی تبدیلی می باشد. پوشش از طریق یک واکنش شیمیایی با اهن موجود در فلز ایجاد می گردد. این واکنش شیمیایی یک سطح محافظی را بوجود می آورد . یک پوشش تبدیلی سیاهکاری به آلیاژهای آهن اعمال می شود و این در حالتی است که نمک های اکسید کننده با اهن (Fe+2) واکنش داده و آن را به شکل اهن مغناطیسی (Fe+3) یا (Fe2o3) در می آورند که در حقیقت اکسید مشکی آهن یا همان سیاهکاری می باشد. اکسید سیاهرگی بر روی آهن ایجاد می شود. البته فلزات دیگر نظیر : مس ، برنج ، فولاد ضد زنگ نیز قابلیت تشکیل اینچنین پوشش هایی را نیز دارند . اکسید سیاه یک ظاهر مشکی ماتی بر روی قطعات فلزی فوق با هزینه پایین ایجاد می نماید.

خواص سیاه کاری black oxide

-از نظر قیمتی ارزان و قابل مقایسه با سایر پوشش ها می باشد.
-یک نوع پرداختکاری تزئینی نیز می باشد.
-پوشش سیاهرنگی بوجود می آورد.
-بر روی تلرانس ابعادی قطعه تاثیری نمیگذارد.
-مقاومت سایشی خوبی ایجاد می کند.
-روانکاری سطح را بهبود می بخشد.
-مقاومت خوردگی با ایجاد لایه پسیونهایی بوجود می آورد.
-از درخشندگی زیاد یا تابش خیره کننده سطح می کاهد.
-قابلیت پوسته شدن ، ورآمدن ، ورقه ای شدن را ندارد.
-با تغییر درجه حرارت ، رنگ ان نیز تغییر می نماید.
-تردی هیدروژنی ایجاد نمی نماید.
-دچار خوردگی سفید نمی شود.
-قابلیت جوشکاری دارد.
-برای محافظت بیشتر ، قابلیت پوشش پذیری بیشتر را دارد.

مواد متداول برای سیاهکاری :

1-آلیاژهای اهنی فولادی
Mild steel
Stainless steel
Carbon steel
Low Alloy steel
Corrosion resistant steel
High silicon steel

2-آهن

چدن معمولی cast Iron

چدن مالیبل Malleable Iron

فرایند اعمال پوشش black oxide

1-تمیزکاری و چربیگیری قطعات فلزی
2-شستشوی قطعات فلزی به مدت 3-15 دقیقه
3-زنگ زدایی و شستشویی اسیدی
4-شستشوی قطعات
5-سیاهکاری قطعات در محلول جوش قلیایی با دمای تقریبی 135 – H6 درجه سانتی گراد
6- شستشوی قطعات
7-آب بندی و پرداختکاری نهایی (پوشش تکمیلی اضافی مانند :روغن، واکس یا رنگ)

آزمون ها

1- آزمون بازرسی ظاهری
2- آزمون زنگ زدگی (لکه)
3- آزمون نسبی رطوبت

مواد کاربرد صنعتی

1- سازه ها و تجهیزات نظامی
2- ابزار آلات نظامی
3- صنعت معماری
4- صنعت اتومبیل
5- صنعت چفت و بست ها
6- صنعت سخت افزار
7- صنعت چاپ زنی
8- صنعت ابزار و حدیده سازی
9- کاترهای لوله
10- صنعت خودروهای تفریحی

فرآیند قلیایی گرم

همانطوری که می دانیم محلول های گرم قلیایی باید در محدوده دمایی بین 146-135 درجه سانتی گراد قرار گیرد تا بتواند عمل اکسیداسیون و تشکیل پوشش تبدیلی را بخوبی انجام دهد.درجه حرارت جوش در اینجا ، درجه حرارت جوشش محلول حاوی نمک های فلزات قلیایی و نمک قلیایی می باشد. در درجه حرارت بالای 146 درجه سانتی گراد، پوشش اکسیداسیون حاصله ، به صورت رنگ قرمز و زنگ زدگی می باشد و در زیر درجه حرارت 135 درجه سانتی گراد فرآیند اکسیداسیون خیلی اهسته می شود. عملیات سیاهکاری در طی 30-20 دقیقه انجام می شود.

سیاه کاری سرد Cold black oxide procese

سیاهکاری سرد یک فرآیند پوشش دهی غیر تبدیلی جهت ایجاد لایه سیاهرنگ از اسید فسفریک حاوی ترکیبات سلینیم و مس می باشد. سیاهکاری سرد در واقع پوشش اکسید واقعی نمی باشد. این پوشش از پوشش سیاهکاری گرم black oxide نرم تر می باشد. رنگ پوشش سیاهکاری سرد پایدار و ثابت نمی باشد و امکان دارد که از روی سطح با سایش برداشته شود.
البته اعمال پوشش سیاهکاری سرد ساده تر می باشد و خطرات کمتری نسبت به فرایند سیاهکاری گرم دارد.
معمولا این نوع حمام ها اگر به صورت مداوم مورد استفاده قرار گیرند تقریبا به اندازه 5% از آب خود را از دست می دهند. بنابراین بهتر است که این میزان آب قبل از هر مرحله کاری ، جبران شود. معمولا PHاین نوع محلول های قلیایی گرم 13 به بالا می باشد.
محلول های قلیایی گرم دارای اجزایی مانند هیدروکسید سدیم ، نیتریت سدیم ، نیترات سدیم می باشند که فرمولاسیون نسل اول سنتی بعضی از آنها به شرح ذیل می باشد.
NaoH 600-700 g/L, NaNo2 200-250 g/L
NaoH 600-700 g/L, NaNo3 200-250 g/L

NaoH 500 g/L, NaNo3 500 g/L
NaoH 650-750 g/L ,NaNo3 100 g/L, NaNo2 100 g/L

[widgetkit id=4]

دستورالعمل سیاه کاری برنج

blackening of brass

jp-bb-140

سیاه کاری برنج که به اکسید کردن سطح معروف است برای آلیاژهای با حداقل 65% مس کاربرد دارد، برای آلیاژهای با کمتر از این مقدار مس باید یک روش فعال سازی اعمال شود، این پوشش بصورت کاملا شیمیایی ایجاد میشود. این پوشش تا دمای 204درجه سانتی گراد پایدار است بالاتر از این دما به علت اکسیداسون مس از سیاه کاری بین میرود. برای افزایش مقاومت به خوردگی و براقیت بعد از پایان سیاه کاری سطح را با روغن جلا میدهند.

روش کار:

1. چربیگیری
2. شستشو
3. اسید شویی اسید سولفوریک 10%
4. شستشو
5. سیاه کاری برنج
6. شستشو
7. خشک کردن
8. روغن کاری

شرایط محلول:

دما: 80درجه سانتی گراد

زمان:5-20 دقیقه (بسته به آلیاژ برنج، هرچ مقدار مس کمتر باشد زمان طولانی تر)

سیاه کاری فسفر برنز:

تیم تحقیق و توسعه شرکت جلاپردازان پرشیا 95.07.05

مقدمه :

مِفرَغ یا برنز آلیاژی است از مس و قلع که با آن ابزارهای مختلف و مجسمه را تهیه می‌کنند. مفرغ قدیمی‌ترین آلیاژی است که انسان آن را تهیه کرده‌است، زیرا در معادن مس معمولاً فلز مس به طور طبیعی با قلع به صورت یک آلیاژ طبیعی وجود دارد به همین دلیل معمولاً نخستین ابزارهای مصنوعی فلزی که در قدیم توسط بشر ساخته شده غالباً از مفرغ است.

برنز آلیاژی است که شامل پایه مس و تقریبا حدود 12% قلع و اغلب همراه آفزودنی فلزات دیگر مثل آلومینیوم منگنز و نیکل و یا روی ؛و گاهی اوقات با غیر فلزاتی مثل آرسنیک فسفر و سیلیکون همراه است این افزودنی ه طیف وسیی از آلیاژها را تولید میکند که باعق خواص مفید مانند سختی انعطاف پذیری و غیره میشود.

بطور مثال فسفر برنز ،آلیاژی از مس است که دارای 0.5-11% قلع و 0.01-0.35% فسفر و مابقی مس است قلع مقاومت به خوردگی و استحکام آلیاژ و فسفر مقاومت در برابر سایش و سختی آلیاژ را افزایش میدهد.

هدف از سیاه کاری :

بطور کلی آلیاژهای مختلف برنز در صنعت به دلیل مقاومت آن نسبت به زنگ زدگی و سختی زیاد ان در بسیاری از صنایع ساختمانی دریایی و لوله کشی درآب شور و غیره جایگاه ویژه ای دارند این آلیاژ بدلیل جلای بسیار زیاد آن جاذب نور نیست برای جاذب نور بودن درکنار دیگر خواص مفید آن سیاه کاری انجام میشود.

روش سیاه کاری:

   1.چربیگری

قلیایی یا چربیگیری با الکل اتیلیک

   1.اسید شویی

در اسید کرومیک +اسید سولفوریک (غوطه وری 2 دقیقه)

   1.غوطه وری در سیاه کاری

2-5 دقیقه

دمای 30-40 درجه سانتی گراد

   1.شستشو
   2.خشک کردن
   3.روغن کاری

سیاه کاری(Black Oxide Processes)

اکسید سیاه بر روی آلیاژهای آهنی را می توان با استفاده از حمام نمک مذاب در دمای حدود 315⁰C یا بالاتر، محلول سیاه کاری سرد در دمای محیط و یا محلول قلیایی پایه آب جوشان در دما 135-148⁰C بدست آورد.

 کنترل حمام های مذاب در دماهای بالا بسیار مشکل است و از اینرو پوشش حاصل رنگی یکنواخت نخواهد داشت. محلول های سرد نیز اغلب بجای رنگ سیاه، رنگ خاکستری ایجاد می کنند و پوشش حاصل از این نوع حمام ها دوام  زیادی نخواهد داشت. از اینرو، از فرایندهای سیاه کاری سرد نمی توان پوشش اکسیدی با رنگ سیاه خالص و یکدست بدست آورد. این پوشش ها اغلب حاوی ترکیبی از مس و سلنیم بوده و بسیاری از مشخصه های فنی و استانداردهای بخش های خودرو سازی و نظامی را تامین می کنند. محلول های قلیایی جوشان بر پایه آب متداول ترین روش سیاه کاری می باشند. پوشش حاصل از این روش رنگ سیاه قوی تر و یکنواخت تری را ایجاد می کند.

پوشش اکسید سیاه اغلب برای فولادهای کربنی، فولادهای آلیاژی، فولادهای ابزار و قالب سازی و چدن ها بکار می رود. فولادهای زنگ نزن و آلیاژهای مسی را نیز می توان سیاه کاری نمود.

پوشش سیاه کاری فولاد از مگنتیت(اکسید آهن سه ظرفیتی) تشکیل می شود که نتیجه اکسیداسیون آهن و اکسیژن هوا  یا یون های اکسید کننده موجود در محلول های پایه آب یا نمک های مذاب است.

فرایند سیاه کاری در محلول قلیایی داغ

فرایند قلیایی داغ سبب تشکیل پوشش اکسیدی بر روی سطح قطعه غوطه ور در محلول قلیایی در حال جوش(135-148⁰C) حاوی نمک های اکسید کننده می شود. درجه حرارت جوشیدن بر پایه مقدار نمک های حمام تعیین می شود. در دماهای بالاتر از 148⁰C، اکسید ایجاد شده به قرمز تغییر رنگ داده و زنگ می زند. دماهای پایین تر از 135⁰C، که نشاندهنده غلظت پایین نمک های موجود در حمام است، سبب کاهش سرعت فرایند می شود. درجه حرارت جوش با افزودن نمک های مصرفی(افزایش دما) یا رقیق کردن محلول(کاهش دما) تنظیم می شود.

نمونه هایی از ترکیب شیمیایی محلول های قلیایی داغ

• سود(600-700 g/l) + نیترات سدیم(250-400 g/l9
• سود(500 g/l) + نیترات سدیم(500 g/l)
• سود(650-750 g/l) + نیترات سدیم(100 g/l) + نیتریت سدیم(100 g/l)
• پتاس یا هیدروکسید پتاسیم(1000-1200 g/l) + نیترات پتاسیم( 150-250 g/l)

مراحل فرایند قلیایی داغ

• تمیزکاری: قطعات به روش مکانیکی تمیز شده و در داخل محلول قلیایی چربی زدایی می شوند.
• شستشوی آب
• اسید شویی(تمیزکاری اسیدی): لایه های اکسیدی و زنگ ها موجود بر روی سطح در داخل اسید حل می شوند.
• شستشوی آب
• حمام سیاه کاری قلیایی داغ: قطعات به مدت 5-40 min در داخل حمام غوطه ور می شوند.
• شستشوی با جریان پرفشار آب
• خشک کردن
• عملیات نهایی: سطح لایه اکسیدی با روغن، واکس یا لاک آب بند می شود. این مرحله علاوه بر افزایش زیبایی و جلای ظاهری، باعث افزایش مقاومت به خوردگی و بهبود خواص روانکاری لایه اکسیدی نیز می شود. روغن های موجود از نوع حلال در آب یا جایگزین شونده آب بوده و لایه ضخیمی از روغن را بر روی سطح سیاه شده ایجاد می کنند. علاوه بر روغن می توان از واکس ها یا رزین های اکریلیکی شفاف استفاده نمود. البته این به شرطی است که در استاندارد استفاده از روغن قید نشده باشد.

 فرایند سیاه کاری سرد

در این فرایند یک پوشش سیاه غیر تبدیلی از محلول های اسید فسفریک حاوی ترکیبات سلنیم و مس بدست می آید. پوشش سیاه حاصل به واقع یک اکسید نیست. این پوشش نرم تر از پوشش های اکسیدی سیاه می باشد. رنگ پوشش های سرد پایدار نبوده و با مالش از روی سطح پاک می شود. روش سرد به عنوان جایگزینی ساده و کم خطر تر از محلول های قلیایی جوشان بکار می رود.

فرایند سیاه کاری در نمک مذاب

پروسه نمک مذاب شامل نمک های اکسید کننده مذاب است. اکسیژن حاصل از این نمک ها با اتم های آهن واکنش داده و لایه اکسید را ایجاد می کنند.

مخلوطی از نیترات و نیتریت سدیم به مقدار مساوی برای آماده سازی حمام های مذاب استفاده می شود. نقطه ذوب چنین ترکیب یوتکتیکی در حدود 250⁰C می باشد. محدوده دمایی حمام های مذاب 288-343 ⁰C می باشد. در مورد فولادهای زنگ نزن از دماهای بالاتر حدود 482⁰C استفاده می شود. 

مزایای سیاه کاری

• مقاومت خوردگی: افزایش عمر کاری و مدت زمان انبارداری قطعات
• مقاومت به سایش و داوم: پوشش های تبدیلی سخت در برابر پوسته شدن، ترک خوردن، سایش و خراش مقاومت خوبی دارند.
• ضد چسبندگی اصطکاکی: در مواردی که نیاز به تماس قطعات می باشد، سطوح مانع چسبندگی، لایه روانکار پوشش سیاه را در حین تماس و سایش فدا نموده و سطح قطعه را سالم نگه می دارند.
• روانکاری: عملیات های نهایی پایه روغن که بعد از فرایند سیاه کاری مرسوم می باشد، علاوه بر حفاظت سطح در برابر خوردگی، سطوح در تماس با هم را صاف تر می سازند.
• پایداری ابعادی: فرایندهای سیاه کاری اساسا سبب تغییرات ابعادی(ضخامت لایه پوشش در حد 3-2 میکرون است) نمی شوند که به این معنی است که سطوح سیاه کاری شده خواص سطحی خود را حفظ می کنند. سطوح پولیش شده جلا و پرداخت سطحی، و قطعات عملیات حرارتی شده سختی سطحی خود را حفظ می کنند. از این روش می توان برای پوشش دهی نهایی قطعات با ابعاد بحرانی و تلرانس های ابعادی بسیار اندک استفاده نمود.
• زیبایی ظاهری پوشش: این فرایند سبب ایجاد رنگ سیاه زیبا و تزیینی بر روی سطح قطعه شده و کیفیت سطحی ان را افزایش می دهد.
• کاهش براقیت قطعه: این فرایند براقیت قطعه را کاهش می دهد.
• جنبه های اقتصادی و بازدهی: فرایند سیاه کاری سبب صرفه جویی در زمان و هزینه در مقایسه با فرایندهای آبکاری و رنگ کاری می شود. این فرایند، روشی ساده و بصرفه برای تامین مقاومت خوردگی قطعات آهنی و فولادی است.
• آماده سازی سطحی: جهت بهبود چسبندگی رنگ و لاک های نهایی می توان از این پوشش به عنوان زیرلایه استفاده نمود.
• رسانایی: سیاه کاری، پوششی مناسب برای قطعات الکتریکی است، زیرا فقط در حدود 1% رسانایی قطعه بعد از اعمال این پوشش کاهش می یابد.
• مقاوم به تغییر رنگ در دماهای زیاد: پوشش اکسیدی قادر به تحمل درجه حرارتی بالغ بر 482⁰C پیش از تغییر رنگ می باشد.
• عدم تولید بخارات سمی در حین جوشکاری: بر خلاف قطعات رنگ یا آبکاری شده، قطعات سیاه کاری شده هیچگونه بخار سمی در هنگام جوشکاری تولید نمی کنند.
• فرایند عاری از تردی: فرایند های نرمال سیاه کاری سبب تردی هیدروژنی نظیر برخی فرایندهای آبکاری و رنگ کاری نمی شوند. این مطلب برای تمام قطعات به غیر قطعات با سختی 55 راکول یا بیشتر و نیز فنرهای بسیار نازک که به شدت به تردی قلیایی حساس می باشند، درست می باشد. این مشکل را می توان با کنترل زمان فرایند سیاه کاری به حداقل رساند.
• دوستدار محیط زیست: بطور معمول هیچ یون فلزی در آب شستشو وجود ندارد که نیازمند عملیات های تصفیه و... باشد. ولی استفاده از سبدها یا بارل هایی از جنس فولاد زنگ نزن نیازمند مراقبت بیشتر در خصوص غلظت کروم پساب می باشند. تنها محصول جانبی واکنش سیاه کاری، محصول بی ضرر کربنات سدیم است. مقداری از هیدروکسید سدیم نیز از طریق وان های سیاه کاری و تمیزکاری به وان های شستشو انتقال می یابد، ولی اسیدیته نهایی معمولا در محدوده مورد تایید قرار دارد. در غیراینصورت، اسدیته محلول را با اسید رقیق کاهش می دهیم.

انواع پوشش های سیاه کاری مطابق با استاندارد نظامی MIL-DTL-13924D

مطابق با استاندارد فوق، پوشش های سیاه کاری به 4 نوع زیر تقسیم می شوند:

نوع1: فرایند اکسیداسیون قلیایی(برای آهن خام، چدن های مالیبل، فولاد ساده کربنی و کم آلیاژ)

نوع2: فرایند اکسیداسیون قلیایی کروماتی(مخصوص فولادهای آلیاژی مقاوم به خوردگی که دمای تمپر آنها کمتر از 482⁰C است)

نوع3: فرایند اکسیداسیون نمک مذاب(مخصوص فولادهای آلیاژی مقاوم به خوردگی با دمای تمپر بیشتر از 482⁰C)

نوع4: فرایند اکسیداسیون قلیایی( برای سایر فولادهای آلیاژی مقاوم به خوردگی)

عیوب سیاه کاری فولادهای کم آلیاژ

- تشکیل اکسید قرمز رنگ ضعیف و بدون چسبندگی که با پاک کردن برطرف می شود.

علل ایجاد و راه حل آنها:

• باقی ماندن پوسته یا رسوبات ضعیف و سست مرحله عملیات حرارتی بر روی قطعه
• زمان طولانی جابجایی یا حمل و نقل قطعات به خط پوشش دهی
• به دلیل وجود مقادیر زیاد آهن کلوییدی به رکتیفایر نیاز دارد
• بالا بودن بیش از حد دما
• خشک شدن محلول بر روی قطعه

- اکسید قرمز رنگی که از روی قطعه پاک نمی شود.

علل ایجاد و راه حل آنها:

• زمان طولانی جابجایی یا حمل و نقل قطعات به خط پوشش دهی
• بالا بودن بیش از حد دما
• باقی ماندن پوسته یا رسوبات ضعیف و سست مرحله عملیات حرارتی بر روی قطعه
• آلیاژهای با مقادیر بالای Si(>3%)
• آلیاژهای پر کربن(>1%)

- قطعه قرمز رنگ شده است.

علل ایجاد و راه حل آنها:

• مشکلات گالوانیکی
• آلیاژهای با کروم زیاد
• زمان غوطه وری طولانی تر شود
• بالا بودن بیش از حد دما

- زمینه قهوه ای

علل ایجاد و راه حل آنها:

• پایین بودن دمای حمام
• نمک سیاه کاری اضافه نمایید
• دما را تا حد جوشش محلول افزایش دهید
• وجود زنگ پیش از فرایند سیاه کاری

- عدم یکنواختی پوشش سیاه(خال خال بودن)

علل ایجاد و راه حل آنها:

• تمیزکاری نامناسب
• هم زدن محلول را افزایش دهید
• کافی نبودن ماده تمیز کننده
• زمان طولانی جابجایی یا حمل و نقل قطعات به خط پوشش دهی

- سیاه لک دار(از روی قطعه پاک می شود)

علل ایجاد و راه حل آنها:

• وجود کربن بر روی سطح
• وجود زنگ یا لکه های سیاه بر روی سطح پیش از سیاه کاری
• طولانی بودن بیش از حد زمان اسید شویی
• ارجاع قطعات به مرحله تمیزکاری جهت زنگ برداری 

- عدم سیاه شدن قطعه

علل ایجاد و راه حل آنها:

• آلودگی کروم یا سایر فلزات
• تهی شدن محلول از ماده اکسید کننده

عیوب سیاه کاری فولادهای زنگ نزن

- عدم سیاه شدن قطعه

علل ایجاد و راه حل آنها:

• سیم یا سبد را از جنس فولاد نرم قرار دهید.
• عدم فعال بودن سطح فولاد
• زمان اسید شویی را افزایش دهید
• اسید شویی ضعیف
• تخریب حمام سیاه کاری بواسطه گرم شدن بیش از حد
• پوسته نرم- نیاز به پسیو سازی دارد

- سیاه لک دار

علل ایجاد و راه حل آنها:

• طولانی بودن زمان اسید شویی
• فعال شدن بیش از حد سطح
• لجن کف حمام فیلتر شود
• سطح حمام باید تمیز شود
• قطعات باید پسیو شوند
• بالا بودن دمای حمام 

- پوشش لکه لکه و غیر یکنواخت

علل ایجاد و راه حل آنها:

• تمیزکاری نامناسب
• قطعات را آبکشی نمایید
• ضعیف بودن فرایند نهایی خط پوشش
• باید به حمام فولاد نرم اضافه شود.

تست های کنترل کیفی قطعات سیاه کاری

• بازرسی چشمی: پوشش سیاه کاری باید ظاهری یکنواخت داشته باشد. کل سطح قطعه را پوشانده باشد و رنگ سیاه ایجاد شده کاملا یکنواخت باشد. هیچگونه اثری از خوردگی حفره ای، خوردگی های بین دانه ای یا اچ شدگی نباید مشاهده شود. لازم به ذکر است که پوشش سیاه کاری صافی سطحی نظیر فرایندهای رنگ کاری و آبکاری را ایجاد نمی کند. خراش های پیش از پوشش دهی، علایم ابزارآلات، حفرات، خطوط علامت گذاری و پانچ، و سایر عیوب سطحی نیز بعد از این فرایند بر روی سطح باقی می مانند.
• تست لک کردن یا دوده ای شدن سطح پوشش(Smut Test): پسماند تیره رنگ پودری شکلی که با کشیدن دست بر روی قطعات سیاه کاری شده، بدست می چسبد. این تست باید قبل از هر گونه عملیات نهایی نظیر روغن کاری پوشش انجام شود.
• تست رطوبت نسبی: مطابق با استاندارد ASTM D 2247، مقاومت پوشش های سیاه کاری در برابر آب در رطوبت 100% بررسی می شود.

کاربردهای سیاه کاری

پوشش های سیاه کاری کاربردهای زیادی دارند. از این نوع پوشش ها در ابزارهای ماشینکاری، گیج ها، قطعات دستگاه ها، ابزارهای برشی، ابزارهای ماشینی، قطعات ماشین، شمع های خوردو، قطعات نظامی، فنرها، بیرینگ ها، شافت موتور، رینگ پیستون، قطعات موتور، بوش ها، چرخ دنده ها، والوها، قید و بست ها، قطعات دوربین، تجهیزات اپتیکی و تجهیزات اداری استفاده می شود.

این پوشش ها برای شرایط خورنده شدید مناسب نبوده و به هیچ وجه نمی توانند جایگزین پوشش هلای فسفاته یا آبکاری شوند. مگر مواردی که مقاومت به خوردگی کمتر مورد تایید باشد.

کاربردهای خودروسازی

کاربردهای نظامی

کاربردهای صنعتی

آبکاری سیاهکاری قطعات استیلن استیل 316 و 304

مقدمه
سیاهکاری بر روی فلزات آهنی یک نوع پوشش دهی تبدیلی می باشد. پوشش از طریق یک واکنش شیمیایی با اهن موجود در فلز ایجاد می گردد. این واکنش شیمیایی یک سطح محافظی را بوجود می آورد . یک پوشش تبدیلی سیاهکاری به آلیاژهای آهن اعمال می شود و این در حالتی است که نمک های اکسید کننده با اهن (Fe+2) واکنش داده و آن را به شکل اهن مغناطیسی (Fe+3) یا (Fe2o3) در می آورند که در حقیقت اکسید مشکی آهن یا همان سیاهکاری می باشد. اکسید سیاهرگی بر روی آهن ایجاد می شود. البته فلزات دیگر نظیر : مس ، برنج ، فولاد ضد زنگ نیز قابلیت تشکیل اینچنین پوشش هایی را نیز دارند . اکسید سیاه یک ظاهر مشکی ماتی بر روی قطعات فلزی فوق با هزینه پایین ایجاد می نماید.

زاج کاری زاجکاری

سیاهکاری برنج

در این شرکت سیاهکاری برنج انجام میشود.

.برای کسب اطلاعات بیشتر با شماره های زیر تماس حاصل فرمایید.

021-65734701 -3

معرفی  کتاب

 استانداردهای فسفاته کاری و سیاهکاری فلزات

با حمایت ویژه انجمن صنایع آبکاری ایران

گردآوری:

واحد مهندسی شرکت جلاپردازان

عناوین مطالب کتاب

زاج کاری زاجکاری

استاندارد فسفاته کاری ترجمه ایزو

 علیرضا خلج زاده مدیر عامل شرکت جلاپردازان

پیام هیات مدیره انجمن آبکاری

وظایف و هدفهای موسسه استاندارد

لیست استانداردهای ملی مرتبط با ابکاری

محلول آبکاری سیاهکاری گرم در شرکت جلاپردازان پرشیا تولید می شود.