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利用化學反應的方法使彈簧表麵生成一層致密的保護膜，以防止彈簧腐蝕。通常采用氧化處理與磷化處理。
氧化處理與磷化處理，成本低、生產效率高，一般彈簧製造廠均采用氧化處理，作為防腐蝕性處理。
氧化處理鋼的氧化處理亦稱發藍、發黑、煮黑。氧化處理後，彈簧表麵生成保護性的磁性氧化鐵，此氧化膜一般呈藍色或黑色，也有時呈黑褐色。其顏色決定於彈簧的表麵狀態、彈簧材料的化學成分和氧化處理工藝。
氧化處理的方法有：鹹性氧化法、無堿氧化法和電解氧化法。以采用堿性氧化法為多。
堿性氧化法是將彈簧放入溫度140°C左右，含有氧化劑的氫氧化鈉溶液中浸泡一定時間，氧化劑和氫氧化鈉與鐵作用，生成亞鐵酸鈉和鐵酸鈉，再相互反應，生成磁性氧化鐵。
氧化膜層的厚度約為0.6~2μm。氧化膜雖能提高彈簧的耐腐蝕性，但由於膜薄，而且有氣孔，所以它的保護能力較差，隻能用於在腐蝕性不強的介質中工作的彈簧。其防腐性能的高低取決於氧化膜的致密程度和它的厚度，因而也就是決定於氧化處理的氫氧化鈉濃度、氧化劑濃度、溶液的溫度等因素。
為了提高氧化膜的防腐性和潤滑能力，應該加強氧化處理前後的處理。氧化處理前須將彈簧表麵的鏽蝕、氧化皮、油汙、熱處理的鹽渣、表麵接觸層等進行徹底的清除。氧化處理後，通常是將彈簧在肥皂溶液或重鉻酸鹽中進行填充處理，而後用流動溫水洗淨、吹幹或烘幹，最後再上水膜置換防鏽油或上一定溫度的機械油進行浸油處理。
氧化處理對某些熱軋彈簧材料的表麵晶界有所浸蝕，這在一定程度上會降低疲勞強度，因而，在采作氧化處理時應慎重。
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