Arten von Black Oxide

3 Arten unterschiedlicher Verfahren

Die Schwarzoxidation ist ein Verfahren zur Behandlung von Metalloberflächen. Sie schützt vor Korrosion, erhöht die Oberflächenhärte und steigert die Attraktivität, indem sie eine Oxidschicht auf der Metalloberfläche erzeugt. Je nach Behandlungstemperatur kann das Verfahren der Schwarzoxidation in drei Typen unterteilt werden:

1. Heißes Schwarzoxidationsverfahren

Bei der heißen schwarzen Oxidation handelt es sich um ein Behandlungsverfahren, das bei einer höheren Temperatur (in der Regel zwischen 135°C und 150°C) durchgeführt wird. Das Metallwerkstück wird in einer alkalischen Salzlösung erhitzt, wodurch die Metalloberfläche mit Sauerstoff reagiert und eine schwarze Eisenoxidschicht (Fe₃O₄) bildet.

Die schwarze Heißoxidation bietet einen guten Korrosionsschutz und eine hohe Oberflächenhärte, und die Oxidschicht ist dicker und hat eine bessere Verschleißfestigkeit. Dieses Verfahren ist bei der Behandlung von Stahlteilen weit verbreitet. Es wird häufig bei industriellen Maschinenteilen, Werkzeugen und Teilen verwendet, die eine höhere Verschleißfestigkeit aufweisen müssen.

2. Schwarzoxidationsverfahren bei mittlerer Temperatur

Die Schwarzoxidation bei mittlerer Temperatur wird in der Regel in einem Temperaturbereich von 107°C bis 135°C durchgeführt. Es handelt sich um ein Verfahren zwischen der heißen und der kalten Schwarzoxidation mit einer relativ niedrigen Behandlungstemperatur, das für einige hitzeempfindliche Metallwerkstoffe geeignet ist.

Dieses Verfahren kann bei einer niedrigeren Temperatur durchgeführt werden, wodurch die thermische Belastung des Werkstücks verringert wird, während gleichzeitig ein guter Schutz und ein gutes Aussehen erzielt werden. Es wird in der Regel für Teile verwendet, die eine hohe Maßgenauigkeit erfordern und einer Hochtemperaturbehandlung nicht standhalten, wie z. B. Präzisionsinstrumente und bestimmte Legierungen.

3. Kaltes Schwarzoxidationsverfahren

Die kalte schwarze Oxidation wird bei Raumtemperatur oder in der Nähe der Raumtemperatur durchgeführt, und die Oxidschicht auf der Oberfläche wird normalerweise durch Eintauchen in eine chemische Lösung gebildet. Das Verfahren ist in der Regel einfach und eignet sich für kleine Chargen oder Werkstücke mit geringen Anforderungen an das Aussehen.

Da es bei Raumtemperatur durchgeführt wird, hat die kalte schwarze Oxidation die geringsten Auswirkungen auf das Metall und verursacht keine Materialverformung oder Veränderung der mechanischen Eigenschaften. Gleichzeitig ist es einfach zu bedienen und kostengünstig. Es wird hauptsächlich für Teile mit geringen Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit oder für Teile, die schnell bearbeitet werden müssen, wie Handwerkzeuge, Befestigungselemente und einige dekorative Anwendungen mit geringer Beanspruchung, verwendet.

Die Art der Schwarzoxidationsbehandlung wird oft nach den Materialeigenschaften des Werkstücks, der Betriebsumgebung und den Kosten- und Verfahrensaspekten ausgewählt. Heißes Schwarzoxidieren eignet sich für Anwendungen, die eine hohe Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit erfordern, Schwarzoxidieren bei mittleren Temperaturen für Bauteile mit hoher Genauigkeit und kühles Schwarzoxidieren für Anwendungen mit minimalen wirtschaftlichen und verfahrenstechnischen Anforderungen.