本發(fā)明屬于金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)及發(fā)黑生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

金屬工件在使用過(guò)程中特別容易生銹，因此在生產(chǎn)過(guò)程中就需要對(duì)其進(jìn)行表面處理工序。其中，發(fā)黑處理是表面氧化處理的一種常用手段，其原理是將金屬工件置于發(fā)黑液中，金屬表面結(jié)晶形成一層均勻致密且與基本金屬牢固結(jié)合的氧化薄膜，以隔絕空氣，達(dá)到防銹的目的。目前，金屬表面發(fā)黑處理已廣泛應(yīng)用于機(jī)械零件、精密儀器、儀表、武器及日用品的表面防護(hù)，特別適用于不能電鍍和涂裝的精密器械。

常用的金屬表面發(fā)黑處理方法主要包括高溫氧化法、電解液電解法和常溫發(fā)黑工藝，其中，高溫氧化法是采用堿性發(fā)黑的方法，使金屬工件表面的鐵在堿性的發(fā)黑液里溶解，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在金屬與發(fā)黑液的接觸面形成氧化鐵的過(guò)飽和溶液，過(guò)飽和溶液在金屬表面結(jié)晶形成一層連續(xù)成片的氧化膜。但采用現(xiàn)有高溫氧化法對(duì)金屬材料進(jìn)行發(fā)黑處理時(shí)，并沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的發(fā)黑處理系統(tǒng)，各工序通常獨(dú)立進(jìn)行，操作不便，生產(chǎn)效率低下，且工作環(huán)境非常惡劣，易給操作工人帶來(lái)安全性問(wèn)題。同時(shí)，現(xiàn)有高溫氧化法的發(fā)黑效果相對(duì)較差，形成的Fe₃O₄保護(hù)膜不均勻、質(zhì)量不穩(wěn)定，與金屬工件之間的結(jié)合相對(duì)不牢靠，持久性較差，易脫落，從而難以滿(mǎn)足金屬工件，尤其是對(duì)發(fā)黑效果要求更加嚴(yán)格的數(shù)控刃模具、高端機(jī)床、軌道交通、航空航天等領(lǐng)域的使用要求。

經(jīng)檢索，關(guān)于金屬發(fā)黑處理的專(zhuān)利報(bào)道已有相關(guān)公開(kāi)。

如，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01310171031.9，申請(qǐng)日為2013年5月10日，發(fā)明創(chuàng)造名稱(chēng)為：螺栓表面發(fā)黑工藝，該申請(qǐng)案是將螺栓進(jìn)行清洗、脫脂、一次水洗、酸洗、二次水洗、然后進(jìn)行發(fā)黑處理，其發(fā)黑是在140℃-145℃的溫度條件下，將螺栓置于發(fā)黑溶液中80-100分鐘，該申請(qǐng)案的發(fā)黑溶液采用碳酸鈉、醋酸鈉和丁二酸鈉的混合溶液，所述的混合液中碳酸鈉的濃度為10-15g/L，醋酸鈉的濃度為7-9g/L，丁二酸鈉的濃度為0.9-1.5g/L，發(fā)黑處理后再進(jìn)行堅(jiān)膜處理。但該申請(qǐng)案中也沒(méi)有涉及具體的發(fā)黑處理系統(tǒng)，生產(chǎn)效率相對(duì)低下，其對(duì)工件的發(fā)黑處理效果有待進(jìn)一步提高。

又如，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01520385614.6公開(kāi)了一種金屬表面發(fā)黑處理生產(chǎn)線(xiàn)，該申請(qǐng)案的生產(chǎn)線(xiàn)包括沿物料傳送方向設(shè)置的上料機(jī)、清洗機(jī)、加熱爐、發(fā)黑槽、烘干爐和上油槽，其中，上料機(jī)的出口連接清洗機(jī)的入口，清洗機(jī)內(nèi)部設(shè)有提升機(jī)A，提升機(jī)A的出口連接加熱爐的入口，加熱爐內(nèi)設(shè)有貫穿爐體內(nèi)部的循環(huán)送料線(xiàn)，加熱爐的出口連接發(fā)黑槽的入口，發(fā)黑槽內(nèi)部設(shè)有提升機(jī)B，提升機(jī)B的出口連接烘干爐的入口，烘干爐內(nèi)設(shè)置貫穿爐體內(nèi)部的循環(huán)送料線(xiàn)，烘干爐的出口連接上油槽的入口，上油槽內(nèi)部設(shè)有提升機(jī)C。該申請(qǐng)案通過(guò)生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現(xiàn)了工件的連續(xù)送料，除工件上下線(xiàn)，其余輸送、清洗、發(fā)黑、上油均自動(dòng)完成，操作方便，大大提高了工作效率，但采用該申請(qǐng)案的發(fā)黑生產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)的金屬制品難以滿(mǎn)足高品質(zhì)發(fā)黑質(zhì)量的要求，且其仍會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明的目的在于克服采用現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)金屬材料進(jìn)行發(fā)黑處理時(shí)，各工序通常獨(dú)立進(jìn)行，操作不便，生產(chǎn)效率低下，工作環(huán)境非常惡劣，易給操作工人帶來(lái)安全性問(wèn)題以及對(duì)工件的發(fā)黑效果相對(duì)較差，形成的Fe₃O₄保護(hù)膜不均勻、難以持久的不足，提供了一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)及發(fā)黑生產(chǎn)方法。采用本發(fā)明的技術(shù)方案對(duì)工件進(jìn)行發(fā)黑處理的操作簡(jiǎn)單、安全環(huán)保，大大提高了發(fā)黑處理的效率，且同時(shí)能夠有效保證發(fā)黑處理的效果及質(zhì)量，所形成的Fe₃O₄保護(hù)膜厚度均勻，持久性較好。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)，包括沿物料傳送方向依次設(shè)置的第一冷水槽、酸洗槽、開(kāi)水槽、發(fā)黑槽、第二冷水槽和油槽，上述各槽均為雙層不銹鋼槽體，其中，所述發(fā)黑槽的內(nèi)部設(shè)有加熱裝置，該加熱裝置與溫控系統(tǒng)相連，且發(fā)黑槽的外層槽壁與內(nèi)層槽壁之間設(shè)有保溫層。

更進(jìn)一步的，所述各槽槽體的內(nèi)層槽壁均加工有沿槽壁四周分布的溢流孔，所述的溢流孔通過(guò)連接管與排污管相連。

更進(jìn)一步的，所述排污管位于各槽槽體的前方并沿物料傳送方向設(shè)置，且排污管遠(yuǎn)離排污口一端的高度大于其靠近排污口一端的高度。

更進(jìn)一步的，該系統(tǒng)還設(shè)有補(bǔ)水裝置，所述的補(bǔ)水裝置包括補(bǔ)水管、進(jìn)水管和控制閥，其中，所述補(bǔ)水管位于各槽開(kāi)口的上方，所有補(bǔ)水管均與進(jìn)水管相連且補(bǔ)水管上設(shè)有控制閥。

更進(jìn)一步的，所述酸洗槽、開(kāi)水槽及發(fā)黑槽的后方均設(shè)有吸風(fēng)機(jī)，吸風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)口設(shè)有閥門(mén)。

更進(jìn)一步的，所述各槽槽體的底部均設(shè)有排水口，所述排水口與排水管相連。

更進(jìn)一步的，所述開(kāi)水槽的底部設(shè)有加熱管。

更進(jìn)一步的，所述各槽槽體的前方設(shè)有操作臺(tái)，操作臺(tái)上設(shè)有支撐架，通過(guò)支撐架對(duì)排污管進(jìn)行支撐固定。

更進(jìn)一步的，所述各槽槽體的頂部均設(shè)有吊環(huán)。

本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)方法，其步驟為：

步驟一、去油：將待處理金屬工件置于開(kāi)水槽內(nèi)，使用開(kāi)水煮2-6min，以去除其表面的油污；

步驟二、酸洗：將去油處理后的金屬工件浸漬于酸洗槽內(nèi)進(jìn)行酸洗，酸洗液采用質(zhì)量濃度為30-35％的鹽酸溶液，酸洗時(shí)間為2-5min；

步驟三、一次清洗：將酸洗后的工件撈出浸漬于第一冷水槽，使用清水進(jìn)行清洗，以除去工件表面的酸液；

步驟四、發(fā)黑處理：工件自第一冷水槽取出后浸漬于發(fā)黑槽內(nèi)進(jìn)行發(fā)黑處理，所述發(fā)黑液為氫氧化鈉與亞硝酸鈉的混合溶液，通過(guò)加熱裝置及溫控系統(tǒng)控制發(fā)黑液的溫度為135-145℃，發(fā)黑處理的時(shí)間為10-40min；

步驟五、二次清洗：將發(fā)黑處理后的工件浸漬于開(kāi)水槽內(nèi)，使用開(kāi)水煮1-2min，去除工件表面的發(fā)黑液；

步驟六、檢驗(yàn)：檢驗(yàn)工件的發(fā)黑效果，如果其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足要求，則將工件浸漬于第二冷水槽使用清水進(jìn)行清洗；若工件發(fā)黑質(zhì)量不滿(mǎn)足要求，則重復(fù)步驟(2)-(5)，直至滿(mǎn)足要求。

3.有益效果

采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著效果：

(1)本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)，包括沿物料傳送方向依次設(shè)置的第一冷水槽、酸洗槽、開(kāi)水槽、發(fā)黑槽、第二冷水槽和油槽，待發(fā)黑金屬制品經(jīng)開(kāi)水槽進(jìn)行去油處理后進(jìn)入酸洗槽進(jìn)行弱腐蝕，然后經(jīng)第一冷水槽清洗后進(jìn)入發(fā)黑槽進(jìn)行發(fā)黑處理，經(jīng)發(fā)黑處理后的金屬制品進(jìn)入開(kāi)水槽進(jìn)行清洗以檢驗(yàn)其發(fā)黑質(zhì)量，如果其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足要求則直接進(jìn)入第二冷水槽進(jìn)行清洗并進(jìn)入油槽進(jìn)行發(fā)藍(lán)處理，若其發(fā)黑質(zhì)量不滿(mǎn)足要求則將其置于發(fā)黑槽中再次進(jìn)行發(fā)黑處理，以此類(lèi)推，直至其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足使用要求。本發(fā)明中發(fā)黑槽的內(nèi)部設(shè)有加熱裝置，該加熱裝置與溫控系統(tǒng)相連，從而可以對(duì)發(fā)黑槽內(nèi)發(fā)黑液的溫度進(jìn)行精確控制，保證其發(fā)黑質(zhì)量，上述發(fā)黑槽的外層槽壁與內(nèi)層槽壁之間設(shè)有保溫層，從而能夠保證發(fā)黑液溫度的穩(wěn)定性，進(jìn)一步保證發(fā)黑質(zhì)量，所形成的Fe₃O₄保護(hù)膜厚度均勻，持久性較好。

(2)本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)，各槽槽體的內(nèi)層槽壁均加工有沿槽壁四周分布的溢流孔，所述的溢流孔通過(guò)連接管與排污管相連，通過(guò)溢流孔的設(shè)置一方面可以對(duì)各槽內(nèi)液體液位進(jìn)行監(jiān)督，避免各槽內(nèi)的液體超過(guò)限度，另一方面通過(guò)溢流孔還能夠使各槽表面的油污等雜質(zhì)進(jìn)入排污管進(jìn)行排放，保證發(fā)黑處理的質(zhì)量。

(3)本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)，所述排污管位于各槽槽體的前方并沿物料傳送方向設(shè)置，且排污管遠(yuǎn)離排污口一端的高度大于其靠近排污口一端的高度，通過(guò)將排污管設(shè)置于各槽槽體的前方，從而能夠使操作工人與各槽體之間隔開(kāi)來(lái)，對(duì)操作工人具有較好的保護(hù)作用，防止?fàn)C傷等事故的發(fā)生。由于排污管遠(yuǎn)離排污口一端的高度大于其靠近排污口一端的高度，從而能夠使由各槽溢流孔溢出的液體通過(guò)排污管進(jìn)行有效排放，防止發(fā)生倒流，進(jìn)一步保證了各槽處理的質(zhì)量。

(4)本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)還設(shè)有補(bǔ)水裝置，補(bǔ)水裝置包括補(bǔ)水管、進(jìn)水管和控制閥，所有補(bǔ)水管均與進(jìn)水管相連且補(bǔ)水管上設(shè)有控制閥，從而便于對(duì)各槽內(nèi)的液體進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充。

(5)本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)，所述酸洗槽、開(kāi)水槽及發(fā)黑槽的后方均設(shè)有吸風(fēng)機(jī)，通過(guò)吸風(fēng)機(jī)能夠?qū)⑸鲜霾垠w內(nèi)產(chǎn)生的煙氣直接吸走，避免有害煙氣對(duì)操作工人的損害，改善了操作環(huán)境，符合環(huán)保的要求。

(6)本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)方法，通過(guò)采用本發(fā)明的方法可以有效保證金屬工件的發(fā)黑質(zhì)量，所形成的Fe₃O₄保護(hù)膜厚度均勻，與金屬基體結(jié)合較牢固，且持久性較好，且操作簡(jiǎn)單，大大提高了生產(chǎn)效率，便于自動(dòng)化生產(chǎn)，具有環(huán)保、安全的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)方法的工藝流程圖。

示意圖中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

1、第一冷水槽；2、吸風(fēng)機(jī)；3、酸洗槽；4、開(kāi)水槽；5、發(fā)黑槽；6、第二清洗槽；7、油槽；8、溢流孔；901、進(jìn)水管；902、補(bǔ)水管；10、排污管；11、控制閥；12、連接管；13、支撐架；14、操作臺(tái)。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)，包括沿物料傳送方向依次設(shè)置的第一冷水槽1、酸洗槽3、開(kāi)水槽4、發(fā)黑槽5、第二冷水槽6和油槽7，待發(fā)黑金屬制品經(jīng)開(kāi)水槽4進(jìn)行去油處理后進(jìn)入酸洗槽3進(jìn)行弱腐蝕，然后經(jīng)第一冷水槽1清洗后進(jìn)入發(fā)黑槽5進(jìn)行發(fā)黑處理，經(jīng)發(fā)黑處理后的金屬制品進(jìn)入開(kāi)水槽4進(jìn)行清洗以檢驗(yàn)其發(fā)黑質(zhì)量，如果其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足要求則直接進(jìn)入第二冷水槽6進(jìn)行清洗，若其發(fā)黑質(zhì)量不滿(mǎn)足要求則再次進(jìn)行發(fā)黑處理，以此類(lèi)推，直至其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足使用要求。

本實(shí)施例中上述各槽均為雙層不銹鋼槽體，其中，發(fā)黑槽5的內(nèi)部設(shè)有加熱裝置，該加熱裝置與溫控系統(tǒng)相連，從而可以對(duì)發(fā)黑槽5內(nèi)發(fā)黑液的溫度進(jìn)行精確控制，保證其發(fā)黑質(zhì)量。發(fā)黑槽5的外層槽壁與內(nèi)層槽壁之間設(shè)有保溫層，從而能夠保證發(fā)黑液溫度的穩(wěn)定性，進(jìn)一步保證發(fā)黑質(zhì)量，所形成的Fe₃O₄保護(hù)膜厚度均勻，持久性較好。所述開(kāi)水槽4的底部設(shè)有加熱管，上述各槽槽體的內(nèi)層槽壁均加工有沿槽壁四周分布的溢流孔8，所述的溢流孔8通過(guò)連接管12與排污管10相連，通過(guò)溢流孔8的設(shè)置一方面可以對(duì)各槽內(nèi)液體液位進(jìn)行監(jiān)督，避免各槽內(nèi)的液體超過(guò)限度，另一方面通過(guò)溢流孔8還能夠使各槽表面的油污等雜質(zhì)進(jìn)入排污管10進(jìn)行排放，保證發(fā)黑處理的質(zhì)量。上述排污管10位于各槽槽體的前方并沿物料傳送方向設(shè)置，從而能夠使操作工人與各槽體之間隔開(kāi)來(lái)，對(duì)操作工人具有較好的保護(hù)作用，防止?fàn)C傷等事故的發(fā)生，且排污管10遠(yuǎn)離排污口一端的高度大于其靠近排污口一端的高度，能夠使由各槽溢流孔8溢出的液體通過(guò)排污管10進(jìn)行有效排放，防止發(fā)生倒流，進(jìn)一步保證了各槽處理的質(zhì)量。

本實(shí)施例的發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)還設(shè)有補(bǔ)水裝置，該補(bǔ)水裝置包括補(bǔ)水管902、進(jìn)水管901和控制閥11，其中，所述補(bǔ)水管902位于各槽開(kāi)口的上方，所有補(bǔ)水管902均與進(jìn)水管901相連且補(bǔ)水管902上設(shè)有控制閥11，從而便于對(duì)各槽內(nèi)的液體進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充。各槽槽體的底部均設(shè)有排水口，所述排水口與排水管相連。所述酸洗槽3、開(kāi)水槽4及發(fā)黑槽5的后方均設(shè)有吸風(fēng)機(jī)2，吸風(fēng)機(jī)2的吸風(fēng)口設(shè)有閥門(mén)，通過(guò)吸風(fēng)機(jī)2能夠?qū)⑸鲜霾垠w內(nèi)產(chǎn)生的煙氣直接吸走，避免有害煙氣對(duì)操作工人的損害，改善了操作環(huán)境，符合環(huán)保的要求。

本實(shí)施例中各槽槽體的前方設(shè)有操作臺(tái)14，操作臺(tái)14上設(shè)有支撐架13，通過(guò)支撐架13對(duì)排污管10進(jìn)行支撐固定，且各槽槽體的頂部均設(shè)有吊環(huán)，從而便于對(duì)各槽體進(jìn)行維修及調(diào)整。

本實(shí)施例的高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)方法，其工藝流程如圖2所示，其具體步驟為：

步驟一、去油：將待處理金屬工件置于開(kāi)水槽4內(nèi)，使用開(kāi)水煮4min，以去除其表面的油污；

步驟二、酸洗：將去油處理后的金屬工件浸漬于酸洗槽3內(nèi)進(jìn)行酸洗，酸洗液采用質(zhì)量濃度為33％的鹽酸溶液，酸洗時(shí)間為2min；

步驟三、一次清洗：將酸洗后的工件撈出浸漬于第一冷水槽1，使用清水進(jìn)行清洗，以除去工件表面的酸液；

步驟四、發(fā)黑處理：工件自第一冷水槽1取出后浸漬于發(fā)黑槽5內(nèi)進(jìn)行發(fā)黑處理，所述發(fā)黑液為氫氧化鈉與亞硝酸鈉的混合溶液，通過(guò)加熱裝置及溫控系統(tǒng)控制發(fā)黑液的溫度為135℃，發(fā)黑處理的時(shí)間為25min；

發(fā)明人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)研究對(duì)發(fā)黑液的組分及發(fā)黑處理的溫度、時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而可以顯著改善對(duì)金屬制品的發(fā)黑質(zhì)量，保證Fe₃O₄保護(hù)膜的牢固性及持久性。其中，發(fā)明人在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)黑溫度處于135-145℃時(shí)其發(fā)黑效果最好，且即使是發(fā)黑液的微小溫度波動(dòng)也會(huì)對(duì)金屬工件的發(fā)黑質(zhì)量造成較大影響，因此本發(fā)明通過(guò)設(shè)置溫控系統(tǒng)，并在發(fā)黑槽5的內(nèi)、外壁之間設(shè)置保溫層，從而可以顯著降低發(fā)黑液的溫度波動(dòng)，并保證發(fā)黑槽5內(nèi)發(fā)黑液溫度的均勻性，從而可以有效保證其發(fā)黑效果，同時(shí)具有節(jié)能作用。

此外，現(xiàn)有技術(shù)中金屬工件所用的發(fā)黑液包括高溫堿性及常溫酸性黑化液，其中現(xiàn)有高溫堿性黑化液的黑化溫度范圍通常較高，工作環(huán)境惡劣，而本發(fā)明通過(guò)對(duì)黑化液的組分進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并配合黑化處理的整體工序，從而可以顯著降低黑化處理的溫度，反應(yīng)條件比較溫和。

步驟五、二次清洗：將發(fā)黑處理后的工件浸漬于開(kāi)水槽4內(nèi)，使用開(kāi)水煮1min，去除工件表面的發(fā)黑液；

步驟六、檢驗(yàn)：檢驗(yàn)工件的發(fā)黑效果，如果其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足要求，則將工件浸漬于第二冷水槽6使用清水進(jìn)行清洗；若工件發(fā)黑質(zhì)量不滿(mǎn)足要求，則重復(fù)步驟(2)-(5)，直至滿(mǎn)足要求。

通過(guò)采用本實(shí)施例的發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)工件進(jìn)行發(fā)黑處理，并對(duì)各工序的順序、工藝參數(shù)等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，使各工序之間相互配合，從而能夠有效保證工件的發(fā)黑質(zhì)量。

實(shí)施例2

如圖1所示，本實(shí)施例的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)，包括沿物料傳送方向依次設(shè)置的第一冷水槽1、酸洗槽3、開(kāi)水槽4、發(fā)黑槽5、第二冷水槽6和油槽7，待發(fā)黑金屬制品經(jīng)開(kāi)水槽4進(jìn)行去油處理后進(jìn)入酸洗槽3進(jìn)行弱腐蝕，然后經(jīng)第一冷水槽1清洗后進(jìn)入發(fā)黑槽5進(jìn)行發(fā)黑處理，經(jīng)發(fā)黑處理后的金屬制品進(jìn)入開(kāi)水槽4進(jìn)行清洗以檢驗(yàn)其發(fā)黑質(zhì)量，如果其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足要求則直接進(jìn)入第二冷水槽6進(jìn)行清洗，若其發(fā)黑質(zhì)量不滿(mǎn)足要求則再次進(jìn)行發(fā)黑處理，以此類(lèi)推，直至其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足使用要求。

本實(shí)施例的發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)還設(shè)有油槽7，通過(guò)槽7內(nèi)的機(jī)油對(duì)經(jīng)第二冷水槽6清洗后的金屬制品進(jìn)行發(fā)藍(lán)處理，從而可以進(jìn)一步對(duì)金屬制品表面形成的氧化膜進(jìn)行有效保護(hù)。為了進(jìn)一步保證金屬制品發(fā)黑處理的質(zhì)量。上述各槽均為雙層不銹鋼槽體，其中，所述發(fā)黑槽5的內(nèi)部設(shè)有加熱裝置，該加熱裝置與溫控系統(tǒng)相連，且發(fā)黑槽5的外層槽壁與內(nèi)層槽壁之間設(shè)有保溫層，從而可以保證工件發(fā)黑質(zhì)量的穩(wěn)定性。所述開(kāi)水槽4的底部設(shè)有加熱管，上述各槽槽體的內(nèi)層槽壁均加工有沿槽壁四周分布的溢流孔8，所述的溢流孔8通過(guò)連接管12與排污管10相連，排污管10位于各槽槽體的前方并沿物料傳送方向設(shè)置，且排污管10遠(yuǎn)離排污口一端的高度大于其靠近排污口一端的高度。

本實(shí)施例的發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)還設(shè)有補(bǔ)水裝置，該補(bǔ)水裝置包括補(bǔ)水管902、進(jìn)水管901和控制閥11，其中，所述補(bǔ)水管902位于各槽開(kāi)口的上方，所有補(bǔ)水管902均與進(jìn)水管901相連且補(bǔ)水管902上設(shè)有控制閥11。各槽槽體的底部均設(shè)有排水口，所述排水口與排水管相連。所述酸洗槽3、開(kāi)水槽4及發(fā)黑槽5的后方均設(shè)有吸風(fēng)機(jī)2，吸風(fēng)機(jī)2的吸風(fēng)口設(shè)有閥門(mén)，且其吸風(fēng)口處的材質(zhì)采用玻璃鋼。本實(shí)施例中各槽槽體的前方設(shè)有操作臺(tái)14，操作臺(tái)14上設(shè)有支撐架13，通過(guò)支撐架13對(duì)排污管10進(jìn)行支撐固定，且各槽槽體的頂部均設(shè)有吊環(huán)，從而便于對(duì)各槽進(jìn)行吊裝維修。

本實(shí)施例的高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)方法，其具體步驟為：

步驟一、去油：將待處理金屬工件置于開(kāi)水槽4內(nèi)，使用開(kāi)水煮6min，以去除其表面的油污；

步驟二、酸洗：將去油處理后的金屬工件浸漬于酸洗槽3內(nèi)進(jìn)行酸洗，酸洗液采用質(zhì)量濃度為35％的鹽酸溶液，酸洗時(shí)間為5min；

步驟三、一次清洗：將酸洗后的工件撈出浸漬于第一冷水槽1，使用清水進(jìn)行清洗，以除去工件表面的酸液；

步驟四、發(fā)黑處理：工件自第一冷水槽1取出后浸漬于發(fā)黑槽5內(nèi)進(jìn)行發(fā)黑處理，所述發(fā)黑液為氫氧化鈉與亞硝酸鈉的混合溶液，通過(guò)加熱裝置及溫控系統(tǒng)控制發(fā)黑液的溫度為145℃，發(fā)黑處理的時(shí)間為40min；

步驟五、二次清洗：將發(fā)黑處理后的工件浸漬于開(kāi)水槽4內(nèi)，使用開(kāi)水煮2min，去除工件表面的發(fā)黑液；

步驟六、檢驗(yàn)：檢驗(yàn)工件的發(fā)黑效果，如果其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足要求，則將工件浸漬于第二冷水槽6使用清水進(jìn)行清洗；若工件發(fā)黑質(zhì)量不滿(mǎn)足要求，則重復(fù)步驟(2)-(5)，直至滿(mǎn)足要求；

步驟七、發(fā)藍(lán)處理：將第二冷水槽6內(nèi)清洗后的發(fā)黑工件置于發(fā)藍(lán)油槽7內(nèi)進(jìn)行發(fā)藍(lán)處理。

本實(shí)施例通過(guò)發(fā)黑各工序的配合能夠有效保證發(fā)黑處理的質(zhì)量，F(xiàn)e₃O₄保護(hù)膜與金屬基體之間的結(jié)合牢固，持久性較好，且其工藝操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、安全、環(huán)保，能夠很好地適用于高精度數(shù)控刃模具、高端機(jī)床、軌道交通及航空航天等領(lǐng)域金屬的發(fā)黑處理。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的一種高精度數(shù)控刃模具發(fā)黑生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例2，使用該生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)工件進(jìn)行發(fā)黑處理的方法的具體步驟如下：

步驟一、去油：將待處理金屬工件置于開(kāi)水槽4內(nèi)，使用開(kāi)水煮2min，以去除其表面的油污；

步驟二、酸洗：將去油處理后的金屬工件浸漬于酸洗槽3內(nèi)進(jìn)行酸洗，酸洗液采用質(zhì)量濃度為30％的鹽酸溶液，酸洗時(shí)間為4min；

步驟三、一次清洗：將酸洗后的工件撈出浸漬于第一冷水槽1，使用清水進(jìn)行清洗，以除去工件表面的酸液；

步驟四、發(fā)黑處理：工件自第一冷水槽1取出后浸漬于發(fā)黑槽5內(nèi)進(jìn)行發(fā)黑處理，所述發(fā)黑液為氫氧化鈉與亞硝酸鈉的混合溶液，通過(guò)加熱裝置及溫控系統(tǒng)控制發(fā)黑液的溫度為140℃，發(fā)黑處理的時(shí)間為10min；

步驟五、二次清洗：將發(fā)黑處理后的工件浸漬于開(kāi)水槽4內(nèi)，使用開(kāi)水煮1min，去除工件表面的發(fā)黑液；

步驟六、檢驗(yàn)：檢驗(yàn)工件的發(fā)黑效果，如果其發(fā)黑質(zhì)量滿(mǎn)足要求，則將工件浸漬于第二冷水槽6使用清水進(jìn)行清洗；若工件發(fā)黑質(zhì)量不滿(mǎn)足要求，則重復(fù)步驟(2)-(5)，直至滿(mǎn)足要求。

以上示意性的對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒(méi)有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。