10分鐘製作黑鋼：腐蝕性渲藍教學（使用家庭材料）
Beyond Ballistics 鋼鐵渲藍指南：腐蝕性渲藍 🔥
Hey 大家好！歡迎回到 Beyond Ballistics！遵照前文，我們來到了鋼鐵渲藍指南的第二部分：腐蝕性渲藍。如果你還沒看過第一部分，介紹的是生鏽藍化，你可以在這個連結找到它。正如名稱所暗示的，腐蝕性渲藍是指使用腐蝕性熱浸浴為鋼鐵提供黑色氧化物塗層的過程。基本組成物是在水中濃縮的氫氧化鈉溶液。在基本溶液中加入氧化劑，然後加熱至沸點，將鋼製物品浸泡其中，就會使其變黑。在特定的鋼質成分下，還可能形成其他顏色，但你對此並沒有太大控制力，所以除了黑色，別無其他選擇。腐蝕性渲藍的主要優點在於可以在幾分鐘內完成藍化，而且工作量非常小，即使是形狀複雜的零件也可以輕鬆應對。此外，它幾乎不會腐蝕金屬表面，這就意味著你可以實現亮麗的藍化效果。
但是，遺憾的是，這種方法的缺點還是相當多的。首先，這是一個危險的過程。你必須在大鍋子裡面站在熾熱、高度濃縮的氫氧化鈉溶液旁邊。即使在常溫下，它也是一種危險物質，更不用說在攝氏130度時了。此外，它要求待處理物品完全浸泡在溶液中。否則，在液體/空氣界面上，該零件的顏色將與其他部分不同。這意味著你需要一個至少與零件一樣大的槽，這增加了因處理大量危險液體而導致的風險、成本和所需的加熱功率。最後，這種危險的溶液會侵蝕許多不同材料，包括鋁、錫、鋅以及含有這些材料的合金，包括焊接合金。這意味著在將其浸泡之前，你必須完全確定零件由什麼材料製成，否則將永久損壞。鋁制零件在幾秒鐘內就會腐蝕，焊接接頭也會被溶解。因此，一個古老的經驗規則是只有鋼才能接觸藍化溶液。只有非焊接、純鋼的物品才能以這種方式進行藍化。儘量選用使用純鐵製成的槽也是最好的。請記住，即使玻璃也無法承受炙熱的氫氧化物溶液。
接下來我們來深入了解。雖然存在不同的配方，但它們都是以氫氧化鈉為主要成分的。氧化劑和添加劑可能因配方不同而有所變化，通常我會分享我通常使用的配方。所以，為此，你需要：大量的氫氧化鈉作為主要花費、蒸餾水、少量的硝酸鉀和少量的熟石灰。當然，還需要個人防護設備。首先，我將每60毫升室溫蒸餾水中分別溶解40克氫氧化鈉和3克硝酸鉀。你還需要在溶液中加入一些消石灰，稍後我會解釋為什麼這一點很重要。隨著鹼溶解，溶液的溫度自然升高，我需要徹底攪拌它，直到完全溶解，然後再打開加熱。這一點非常重要，否則在加熱過程中，鍋底會形成一層固體外殼，導致過熱，產生突然的蒸汽閃爍和腐蝕人肉的溶液。這可不好玩。你還需要準備兩個預處理槽，第一個包含5%的弱鹽酸溶液，第二個包含普通自來水。只有在確保底部沒有殘渣的情況下，你才能打開加熱。你必須達到沸騰，對於這種溶液，它發生在攝氏125度左右。在那一點上，降低加熱功率，使浴缸保持輕微沸騰，這將有助於減少蒸發損失。在溶液達到125°C之前，不要將部分浸泡在槽中，否則過程可能會卡住，更多的故障排除將稍後進行。然後將事先清潔過的零件浸泡在稀鹽酸中，浸泡幾分鐘後取出，放入自來水槽中沖洗，然後再浸泡在藍化溶液中。確保零件完全浸泡，避免大平面表面平放在鍋底上。你應該很快會看到零件變暗，整個過程將花費10至30分鐘不等。隨著時間的推移和水的蒸發，溶液會濃縮，沸騰溫度也會增加。在更高濃度的情況下，過程更快，你可以在短短5分鐘內完成藍化，這也是為什麼有些配方從一開始就要求更高濃度的原因。然而，我之所以不遵循這些配方有很好的理由。它們對於工業環境更為理想，因為取之於快，但它們需要某種持續補充蒸發完的水的方式。如果不是這樣，溶液很快就會變得太濃，如果沸騰溫度超過攝氏180度，就會發生副反應，你的零件就會受到腐蝕，而不是藍化。此外，你不能只是向槽中添加更多的水來稀釋它，否則你會讓那可怕的溶液再次受到傷害。這就像往沸油中加水一樣，而且還會引發化學灼傷。你必須關掉加熱器，等待其冷卻至120°C以下，然後再添加蒸餾水。以較低濃度的溶液開始可以讓你在更廣泛的溫度範圍內使用，同時更便宜和更安全。溶液在接觸空氣時，會被大氣中的二氧化碳迅速污染或碳化。熟石灰可以抵消這種污染物，能夠不斷再生溶液：在首次混合溶液之前，應該攪拌一撮熟石灰，並在存儲時的每次使用溶液之前再次攪拌。談到這一點，如果你打算存放溶液，請盡量將其封存，以減少與空氣接觸的程度。絕對不要嘗試處理熱溶液。如果你想將其存放在一個瓶子中，等待液體冷卻，並只使用由聚丙烯製成的瓶子。大多數其他塑料會被溶液溶解。每次重複使用時，請記住添加一撮熟石灰和一撮硝酸鉀，因為氧化劑也可能耗盡。有一件事你應該避免的是浸泡仍然有大量鏽蝕的零件，因為那些鏽蝕物將在浴缸中部分溶解，並且會在後續工序中導致問題。此外，如果零件在浸泡時還有鏽蝕，你就無法獲得漂亮的藍化效果。與腐蝕藍化相比，這個過程要棘手一點，所以我想給你一些建議應對故障排除。如果在某些時候你發現你的零件沒有藍化，或者沒有完全變黑，那要麼是因為你把零件浸入浴液之前，溫度不夠高，要麼是浴液需要再生。如果是溫度的問題，只需將你的零件取出，沖洗它們，放入酸浴中浸泡幾分鐘，一旦溫度超過攝氏125度，再重新開始。如果不是溫度的問題，那麼要麼是碳酸鹽污染，要麼是氧化劑耗盡了。在這種情況下，我故意不在初次調配混合溶液時加入熟石灰，您應該是將零件取出，沖洗它們，然後放回酸浴中。然後在混合物中攪拌一些額外的熟石灰和硝酸鉀，並重新浸泡零件。這就是我沖洗、風乾和上油這些刺刀後的結果。如果在遵循了所有這些指示之後，您仍然在某些特定零件上遇到問題，那很可能是由於鋼的種類。有些鋼只會呈現橙色到紫紅色，而不會變得更黑。我懷疑這也是一些工廠槍支中的某些部件看起來是這樣的原因。如果你想要不計代價地獲得黑色，你可以進行一些生鏽藍化的修復。也可以通過稍微提高溫度、添加小量的硝酸鈉或硝酸鐵等添加劑來使浴液更具反應性，但這並不是我建議給初學者的事情，而且很少有必要這樣做。
FAQ Q&A:
Q: Can I use the caustic bluing method on any type of steel?
A: No, only unsoldered and pure steel items can be blued using this method.
Q: Is it necessary to wear personal protective equipment while performing caustic bluing?
A: Yes, it is extremely important to wear personal protective equipment, as the caustic solution can be hazardous.
Q: Can I dilute the bluing solution with water if it becomes too concentrated?
A: No, adding water to the solution can cause dangerous reactions. It is better to start with a less concentrated solution.
Q: How long does the caustic bluing process take?
A: The process can take anywhere between 10 and 30 minutes, depending on the concentration of the solution and the desired outcome.
Q: What precautions should I take when handling the hot bluing solution?
A: It is important to handle the hot solution with extreme care and avoid contact with the skin. Only use containers made of Polypropylene for storage.
Q: Can I reuse the bluing solution?
A: Yes, you can reuse the solution by adding a pinch of slaked lime and potassium nitrate before each use to regenerate the bath.
Q: Can I use the caustic bluing method on rusted parts?
A: It is not recommended to dip heavily rusted parts into the bluing solution, as it can cause issues and affect the final result.
Q: What should I do if my parts are not taking color or not turning black?
A: If the parts are not taking color, it could be due to low temperature or depleted oxidizer. Adjust the temperature or regenerate the bath as necessary.
Q: Can I use additives to make the bluing solution more reactive?
A: Yes, additives like sodium nitrite or ferric nitrate can be used to increase the reactivity of the solution, but they are not necessary for beginners.
Q: How should I store the bluing solution?
A: Store the solution in a sealed container, preferably made of Polypropylene, to limit contact with air. Add a pinch of slaked lime and potassium nitrate before each use.
⚠️ Pros and Cons of Caustic Bluing
Pros:
- Quick and easy process, providing finished bluing in minutes.
- Can achieve shiny bluings without significant etching of the metal surface.
- Suitable for parts with complicated shapes.
Cons:
- The process is dangerous, requiring handling of a hot and highly concentrated sodium hydroxide solution.
- Requires the part to be fully submerged, which can be challenging for large or irregularly shaped items.
- The bluing solution can corrode various materials, including aluminum and soldering alloys.
Now that you have a comprehensive understanding of the caustic bluing process, you can confidently apply this technique to give your steel items a beautiful black oxide coating. Remember to always prioritize safety and take necessary precautions when working with hazardous chemicals. Have fun experimenting with caustic bluing and enjoy the stunning results!
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