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减速机发黑工艺处理的具体步骤是什么?

发布时间:2025-07-09
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减速机发黑工艺(通常指钢铁件的氧化发黑处理,通过在金属表面形成一层致密的氧化膜,增强耐腐蚀性和美观度)的具体步骤需结合减速机的结构特点(如齿轮、轴、箱体等部件的材质多为碳钢或合金钢),兼顾处理效果与后续装配要求,流程如下:
一、预处理:确保表面洁净(发黑膜形成的基础)
发黑膜的附着力和均匀性完全依赖表面清洁度,需彻底去除油脂、锈蚀、氧化皮等杂质:
1. 拆解关键部件(根据处理范围选择)
若仅处理外露件(如输出轴端、箱体表面):无需完全拆解,用遮蔽胶带保护轴承、密封件、非发黑区域(如电机接口、螺纹孔)。
若处理齿轮、轴等内部件:需拆解减速机,分离金属件与非金属件(橡胶密封件、塑料垫片等,避免腐蚀),并标记各部件装配位置(如齿轮与轴的对位标记)。
2. 除油(去除加工油、防锈油、手印)
常用方法:碱性除油或有机溶剂除油(根据油污程度选择)。
碱性除油:将部件浸入 80-90℃的碱性溶液(如氢氧化钠 50-80g/L + 碳酸钠 30-50g/L + 磷酸钠 20-30g/L + 表面活性剂 5-10g/L),浸泡 10-20 分钟,通过皂化反应溶解油脂,适合重油污件。
有机溶剂除油:用超声波清洗机(溶剂为煤油或专用除油剂),40-60℃下清洗 5-10 分钟,适合精密件(如齿轮齿面),避免碱液残留缝隙。
检验标准:除油后水膜在表面均匀覆盖(无挂珠),用滤纸擦拭无油污痕迹。
3. 除锈与活化(去除氧化皮、锈蚀,露出新鲜基体)
对有锈蚀或氧化皮的部件,需先酸洗:
酸性溶液:盐酸(15%-20% 浓度)或硫酸(10%-15%),常温浸泡 5-15 分钟(根据锈蚀程度调整),可加入少量缓蚀剂(如乌洛托品 1-3g/L),防止基体过腐蚀。
活化处理:酸洗后用 1%-3% 的稀硫酸或盐酸浸洗 1-2 分钟,去除表面残留的氧化产物,增强发黑膜的结合力。
二、发黑处理(核心步骤:形成氧化膜)
根据工艺类型(高温发黑或常温发黑)选择方法,减速机部件因需较高耐腐蚀性,多采用高温碱性发黑:
1. 高温碱性发黑(传统工艺,膜层厚、耐蚀性强)
溶液配方(典型):氢氧化钠(NaOH)600-800g/L + 亚硝酸钠(NaNO₂)100-200g/L + 硝酸钠(NaNO₃)50-100g/L(调整氧化速度),加水溶解后搅拌均匀。
工艺参数:
温度:135-145℃(溶液沸腾状态,需持续加热维持);
时间:30-60 分钟(根据膜层厚度要求,一般需形成 0.5-1.5μm 的黑色氧化膜)。
操作要点:
部件完全浸入溶液,避免露出液面(防止局部无膜);
复杂件(如齿轮齿间)需定期翻动,确保溶液流通,避免气泡滞留。
2. 常温发黑(适用于小批量或不宜高温处理的部件)
溶液配方:主要成分为硒化物、亚硝酸盐等(市售成品居多),常温使用。
时间:5-15 分钟,膜层较薄(0.1-0.5μm),耐蚀性略差,需后续封闭处理。
三、后处理:提升膜层性能(防锈与稳定性)
1. 清洗与中和
发黑后立即用流动冷水冲洗 5-10 分钟,去除表面残留的碱性溶液(防止后续腐蚀)。
中和处理:对高温发黑件,可浸入 1%-3% 的醋酸或柠檬酸溶液中 1-2 分钟,中和残留碱分,再用清水冲洗。
2. 脱水与封闭(关键防锈步骤)
脱水:将部件浸入 80-100℃的脱水油(如变压器油)中 5-10 分钟,去除水分(避免膜层吸水返锈)。
封闭:
浸油封闭:脱水后趁热浸入防锈油(如 20# 机械油或专用发黑防锈油),浸泡 10-20 分钟,使油渗入膜层孔隙,增强耐蚀性(适用于减速机内部件,不影响装配)。
涂漆封闭:对箱体等外露件,可在脱水后喷涂黑色防锈漆(如环氧底漆),提升美观度和耐蚀性(需注意避开配合面,防止影响装配精度)。
四、质量检验(确保处理效果)
外观:膜层应均匀呈灰黑色或蓝黑色,无发花、露底、锈蚀(允许轻微挂灰,可擦拭去除)。
结合力:用干净纱布擦拭或用硬纸片轻刮,膜层不应脱落。
耐蚀性:将部件置于潮湿环境(相对湿度≥90%)中 24 小时,或浸入 3% 的氯化钠溶液中 1 小时,取出后无锈迹(允许轻微变色)。
五、注意事项(避免常见问题)
材质限制:发黑仅适用于钢铁件(碳钢、合金钢),不锈钢、铸铁需特殊工艺(如铸铁需延长发黑时间)。
配合面保护:齿轮啮合面、轴承位等精密配合面,若发黑后可能影响间隙,可在预处理时用胶带遮蔽,或发黑后轻微打磨(但需保证膜层完整性)。
环保要求:高温碱性发黑液含强腐蚀性物质,需妥善处理废液(符合当地环保标准),建议小型企业委托专业处理厂加工。
通过以上步骤,可在减速机金属表面形成均匀、致密的黑色氧化膜,既能防锈,又能提升部件的耐磨性和美观度,且不影响其机械性能和装配精度。
ZLH软齿面圆柱齿轮减速机

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