利用回火余温对螺纹紧固件进行发黑处理
一、前言
由于发黑处理工艺不会使高强度螺纹紧固件产生氢脆现象，所以经常被作为高强度螺纹紧固件的表面防腐处理。传统的发黑工艺是碱性煮黑工艺，由于其要求工作占地面积较大，操作程序较多，且劳动强度大，生产成本高，同时对周围环境影响较大，因此已逐步被许多新型发黑工艺所取代。目前，一种利用回火余温对高强度螺纹紧固件进行发黑处理的工艺已被很多紧固件制造企业所应用。这就是余温发黑处理。其原理是使用特制的余温发黑剂。利用紧固件回火余温，在紧固件表面产生热聚合成反应而形成黑色的保护膜，以达到防腐耐蚀的目的。该工艺的最大特点是与热处理设备相结合，实现热处理、表面发黑作业的的连续工作，提高了生产效率，同时也降低了成本。
二、余温发黑工艺过程
紧固件→清洗→淬火炉→清洗→回火炉→发黑处理→烘干（或风干）→浸涂防锈油
三、热处理设备
一般具有连续式的网带淬火炉都可以用余温发黑工艺对螺纹紧固件进行发黑处理，如三永的SY-805-2型、姑苏的GST-550-2型等都可以。
四、发黑剂的选用
随着科学技术的进步，目前许多国内公司都研发出此类钢铁余温发黑剂，在选用上必须根据自己的产品特点，同时结合各发黑剂的使用范围来选择适合本企业的发黑剂。
五、发黑液的配制
市场上的钢铁余温发黑剂基本上都是浓缩型，在使用时需要用水进行配制调和后才能使用。一般发黑液常规的配制比例为1:9，即一份发黑剂配九份水。然而这样的配制比例在实际生产应用中不一定会起到好的效果，因此，发黑液的配制比例要根据生产的实际情况进行配制。首先发黑液在配制前应将发黑剂搅拌均匀，然后根据所要发黑的紧固件规格大小、回火温度的高低来确定发黑液的配制比例。一般原则上是紧固件规格大，发黑液的浓度要低些，反之浓度应高些。总之在生产实际过程中要不断的总结和摸索，才能找到各种规格螺纹紧固件的最好发黑效果的配制比例。
六、螺纹紧固件在发黑过程中所应注意的事项
1．在发黑过程中应经常观察产品的发黑效果，不断地定期检查并及明添加发黑剂
2．当回火温度高于600℃时，注意可能会影响发黑效果和氧化膜的附着力。
3．发黑过程中应对发黑液的温度进行监控，最低不应低于10℃，最高不应高于60℃。
4．在发黑过程中，螺纹紧固件在网带上不应堆积过多，避免相互挤压影响表面发黑效果。
5．在发黑过程中要避免酸、碱、盐及油等有害物质带入发黑液中。
七、发黑过程中常见质量问题产生的原因
1．螺纹紧固件发黑表面有白斑式白色的斑点产生的主要原因：1）紧固件表面未清洗干净，有脏物；2）紧固件发黑时填料过多，彼此相互贴紧；使发黑也不能均匀与其表面接触；3）热压成型的紧固件表面的氧化物未彻底清除干净。
2．螺纹紧固件表面氧化膜泛红，呈铁锈色产生的主要原因：1）发黑液的比例配制不当；2）紧固件表面在发黑前还存有浮锈；3）表面含有磷化残留物。
3．表面氧化膜附着力差，易脱落产生的主要原因：1）紧固件表面清洗不干净，存有油迹；2）发黑液的温度过高；3）紧固件表面的锈蚀清理不彻底；4）发黑时间调整过长，使紧固件表面的氧化膜过厚而脱落。
4．螺纹紧固件表面发黑后有异物，影响螺纹旋合性产生的主要原因：1）紧固件回火后表面有氧化皮，发黑过程中落入发黑液中造成；2）网带炉上结有大量的发黑液凝聚物，在工作中粘在螺纹表面上；3）发黑液中有异物混入。
5．发黑后的紧固件在短期内表面锈蚀产生的主要原因；1）紧固件发黑后未及时烘干或烘干不彻底就浸涂防锈油，使其表面存有水分子；2）紧固件表面发黑不均匀，表面存有浮锈继续腐蚀；3）长期使用的防锈油槽中可能有水存在，应及时定期将水排除。
八、总结
用余温发黑剂在网带炉上对螺纹紧固件进行发黑处理，实现了紧固件调质、发黑生产流水线，提高了生产效率，降低了劳动强度和生产成本，同时由于操作简单方便且安全可靠，又无环境污染问题，因此目前已被许多企业所应用。