藍鋼,是指表面具有藍黑色外觀,有防銹功能,并由此產(chǎn)生具有保護效果的鋼。藍鋼產(chǎn)生的過程是金屬的一種鈍化過程,其工藝又稱為高溫氧化,其實質(zhì)是通過化學反應(yīng),在鋼表面形成一種均勻致密、有一定厚度、附著力強、耐蝕性良好的藍黑色氧化膜,從而起到美化和保護工件的作用。
藍鋼制造原理
真正的藍鋼,和表面經(jīng)涂漆(或鍍層)、化學試劑浸染等表面處理的鋼是有區(qū)別的。我們知道鐵銹的主要成分是Fe2O3,俗稱鐵紅,常溫下呈紅棕色,在水合作用下,鐵銹會發(fā)生非常大的體積變化,F(xiàn)e2O3很容易剝落,導致典型的鐵銹紅色。
而鐵的另一種氧化物Fe3O4,是常溫下具有一定磁性的黑色晶體,而藍鋼制作就是利用在不同溫度下氧化成的Fe3O4有不同顏色的特點,完成表面鈍化過程,其過程又稱發(fā)藍或烤藍。
發(fā)藍(或烤藍)借助化學方式來完成:有熱、冷、熏、銹等方式,早期的槍支發(fā)藍處理采用銹發(fā)藍,這個過程是用酸溶液涂覆槍管部件,讓零件均勻生銹,然后將銹蝕處理(擦洗)掉,留下深藍色的表面。此工藝經(jīng)常需要幾天時間完成,而且是非常勞動密集型的,現(xiàn)已被主要槍械制造商放棄。
目前常用的是熱發(fā)藍,是將一定溫度的鋼件浸泡在某些種類的溶液中一段時間,再將鋼件暴露于蒸汽或濕氮的環(huán)境中(設(shè)備中的氧含量已被清除到小于1%的氧之后),同時加熱并保持在260-595℃的溫度范圍內(nèi),在高溫下(約550℃)氧化成的Fe3O4呈天藍色。
規(guī)?;臒岚l(fā)藍通常使用發(fā)藍爐進行,通過控制溫度來精確加熱鋼件,以便在紅色氧化物上選擇性地形成黑色氧化物,而不是使用熱浸漬(盡管處于較低溫度)的化學誘導方法。
銹發(fā)藍
由此可見,發(fā)藍是一種低溫熱處理工藝,因為其本質(zhì)原理是Fe至Fe3O4的轉(zhuǎn)變過程,因此僅適用于鋼鐵(包括不銹鋼)。
藍鋼的應(yīng)用
自1921年英國冶金專家亨利?布雷爾利發(fā)明不銹鋼后,藍鋼在民間應(yīng)用已大大減少,現(xiàn)藍鋼常見應(yīng)用于軍工部件及手表。
如現(xiàn)在很多高級名表中所用的藍鋼螺絲,藍鋼指針等,由于藍鋼不同于一般鋼的特殊性質(zhì),除基本的防銹功能外,其一可增加表的感官色彩度,告別色彩單一,另一方面可增強品牌標識及防偽。
當然,一塊手表中是否用的藍鋼指針或藍鋼螺絲,或是全發(fā)藍還是部分發(fā)藍(化學染劑),也是真表和高仿表的主要特征之一,或是手表修理老法師驗證的一種主要方式。
軍工零件如彈簧常用發(fā)藍加工,如一個軍工廠每月要提供數(shù)十萬件,而對于硫酸銅溶液浸漬的耐蝕性檢驗時間,GB5936-B6(現(xiàn)已被QB/T3817-1999代替)要求達20秒即合格,但軍標要求需達30秒,為達到要求,所采用的工藝即是高溫堿性發(fā)藍工藝。
藍鋼應(yīng)用在槍支上又稱槍藍,除了改善槍械的外觀和耐腐蝕性外,發(fā)藍還有助于通過抵抗切向刮擦來保持金屬表面,并且還有助于在向下看槍的槍管時減少對射手的眼睛的眩光,作為一種意義上的化學轉(zhuǎn)化涂層,其厚度通常不超過2.5微米(0.0001英寸),因此對于精確加工槍部件,其被認為不會增加任何可觀的厚度。但所有藍色部分仍需要適當上油以防止生銹,其耐磨損和耐腐蝕性能也不如鍍膜強。
來源:知鋼