تعمیرگاه مجاز اسلحه شکاری قربانی

بررسی روشهای موجود این صنعت:

•   روشهای قدیم در سیاهکاری قطعات ساخته شده از فلزات آهنی:

در قدیم از روشهای قلیایی در دماهای بالاتر از 100 درجه سلسیوس استفاده می شد و ترکیبات آن نیز شامل: سود سوز آور، نیتریت سدیم، نیترات سدیم و گاهی نیز فلوئورید سدیم (به عنوان سرعت دهنده) بود.

این عمل بین 20 تا 40 دقیقه طول می کشید و بر حسب رسیدن دما به قسمتهای مختلف ظرف، نوع آلیاژ فلز و نوع عملیات حرارتی انجام شده بر روی آن (سختکاری، جوشکاری و غیره) قبل از فرآیند سیاهکاری، پرده رنگهای مختلفی از بنفش تیره و قهوه ای تا مشکی بر روی فلز بوجود می آورد. این رنگها حاصل تولید لایۀ (Fe₃O₄) روی سطح فلز به دلیل وجود مواد حاوی اکسیژن زیاد، چون نیترات و نیتریت سدیم می باشند. (توجه داشته باشید که اکسید یا زنگ آهن همان (Fe₂O₃) بوده و به رنگ قرمز آجری تا قهوه ای بر روی آهن ایجاد می گردد)

بعد از انجام فرآیند سیاهکاری، شستشو و خشک شدن قطعات، پوشش سفید رنگی همچون گرد و غبار بر روی قطعه باقی می ماند که با آغشته نمودن قطعه به روغن، گازوئیل و یا روغنهای پایه آب،این رسوبات از بین رفته و قطعات شکلی زیباتر به خو می گیرند. متاسفانه این روش در حال حاضر نیز در بسیاری از واحدهای آبکاری اجرا می شود.

اشکالات و خطرات این روش:

•   وارد کردن قطعات با دمای محیط یا آب در حال جوش به داخل مخلوطی با دمای بالاتر از 100 درجه خطرناک بوده و امکان پاشش محتویات ظرف را بالا می برد و با توجه به قلیایی بودن، این مواد می تواند آسیب های جدی به کاربر را موجب شود.

•   زمان در این فرآیند بسیار طولانی بوده و در طی زمان مذکور، ثابت نگهداشتن دمای واکنش باعث صرف انرژی گرمایی فراوان شده و کارگاههایی که در مناطق سردسیر یا فاقد سوخت می باشند را دچار مشکلات عدیده می کند.

•   از آنجا که  اسیدها می توانند باعث حل شدن اکسیدها شوند، لذا لایۀ (Fe₃O₄)  تشکیل شده براحتی در اسید کلریدریک حل شده و پوشش را در کسری از ثانیه پاک می کند.

متاسفانه این روش قدیمی هنوز در ایران با نام «زاج کاری» در مقیاس بالا در حال اجرا بوده و علیرغم هزینه، خطر و عدم مقاومت مناسب در محیطهای خورنده و بخصوص محیط اسیدی هنوز از روشهای نوین به طور گسترده استفاده نمی شود که دلیل عمده آن عدم اطلاع صنایع از این روشها می باشد.

•   روشهای قدیم در سیاهکاری قطعات ساخته شده از فلزات غیر آهنی:

این فلزات معمولاً از جنس مس و یا آلیاژ برنج بودند و بیشتر کاربردهای تزئینی داشتند. ترکیبات برای ایجاد پوشش (Black Oxide) به این شرح بوده است:

•   برای فلز مس: ترکیب گل گوگرد (پودر زرد رنگ) و سود سوز آور در دمای محیط (هنوز رایج است). بزرگترین مشکل این روش ابتلا به بیماریهای ریوی، از جمله سل در اثر تماس طولانی مدت کاربر با این مواد است.

•   برای آلیاژ برنج: ترکیب گوگرد و سود سوز آور در دمای 50 درجه سلسیوس و بالاتر و ترکیب دیگر برای این آلیاژ، مخلوطی از کربنات مس و آمونیاک در دمای 90 - 85 درجه سلسیوس می باشد . از ایرادات این روش می توان به بوی بسیار تند، نامطبوع و مضر آمونیاک و هزینۀ بسیار بالای آن اشاره کرد.

•  روشهای نوین سیاهکاری (Cold Black Oxide):

در این روشها به جای ایجاد لایه ای از اکسید توسط مواد اکسیژن دار و یا ایجاد کمپلکس توسط کمپلکس کننده هایی چون آمونیاک ـ آن هم در دمای بالاـ از احیا کردن لایه ای کامپوزیتی به رنگ مشکی در دمای محیط، که معمولاً دارای یک احیا کننده (Reagent) و یک یا چند نمک معدنی و آلی می باشد استفاده می کنند.

این فرآیند هیچ گونه گاز یا بخار ایجاد نمی کند و بدلیل انجام کار در دمای محیط در مکانهای سرپوشیده و فاقد سیستم گرمایشی قابل اجراست. این مواد دارای pH اسیدی هستند، لذا از لحاظ چسبندگی و استحکام و مقاومت در محیط های اسیدی نسبت به مواد با پایۀ قلیایی گزینۀ بهتری هستند. برای آزمایش می توانید قطعات را پس از انجام عملیات Cold Black Oxide، شستشو و خشک کردن، چندین روز در اسید کلریدریک 10% غوطه ور سازید.

با اینکه این روش نوعی احیا به شمار می رود اما هنوز لفظ (Black Oxide) را برای آن به کار می گیرند و جهت تمیز دادن آن از روش قدیم، واژۀ Cold به معنای سرد نیز به آن افزوده اند و آن را به نام فرآیند : Cold Black Oxide  می شناسند. در بخش دوم این مقاله به جزئیات بیشتری در زمینه کاربردهای این روش خواهم پرداخت.

کاربردهای سیاهکاری

حال به کاربردهای این روش در صنایع مختلف می پردازیم. در این روش می توان محلول را به گونه ای طراحی نمود که در حین تشکیل پوشش مشکی، عملیات فسفاتاسیون نیز در دمای محیط و طی مدت کوتاه (3 تا 5 دقیقه) به خوبی انجام گیرد. استفاده از روش فسفاته سرد می تواند پوشش یا به طور دقیق تر زیر پوششی برای انواع رنگ، لاک و روغنها شود.

صنایع نظامی:

این پروسه در صنایع نظامی بیشترین کاربرد را دارد. از حفاظت از خوردگی گرفته تا استتار قطعات به منظور جلوگیری از بازتاب نور. در این روش می توان محلول را به گونه ای طراحی نمود که در حین تشکیل پوشش مشکی، عملیات فسفاتاسیون نیز در دمای محیط و طی مدتی کوتاه به خوبی انجام گیرد.

از عملیات فسفاته سرد در قطعاتی چون بدنه انواع سلاح، لوله های توپ، قطعات باک بنزین هواپیماها، چرخ دنده های مختلف که درگیر با روغن و گریس هستند استفاده می کنند.

این عملیات چه از لحاظ ایجاد شکل ظاهری و چه از نظر مقاومت به خوردگی پوششی مناسب بوده و با توجه به انجام پروسه مشابه به روش گرم و با صرف زمان زیاد، به صرفه نیز می باشد.

بعضی از قطعات مسی و برنجی نیز که در بوردهای الکترونیکی قرار دارند نیز باید در برابر برگشت نور استتار باشند. برای این منظور با ترکیبی بر پایۀ تقریباٌ یکسان جهت سیاهکاری قطعات استفاده می کنند.

صنایع پیچ، مهره و پرچ:

در حال حاضر از روشهای قدیمی در بعد بسیار وسیعی استفاده می شود. اما اگر حاصل کار را روی سطح زبری مالش دهیم یا در محلولی اسیدی غوطه ور سازیم، پاک می شود. دیگر روش مرسوم، کروماته مشکی بعد از آبکاری گالوانیزه است که سه ایراد مهم به این روش وارد است:

هزینۀ آبکاری گالوانیزه ( برای محصولاتی با کاربردهای عادی. منظور پیچهای خاص بعضی از صنایع مانند نفت و گاز نمی باشد)

کروماته های مشکی معمولاٌ دو جزئی بوده و کنترل آنها کمی مشکل است و اکثرا به دلیل دارا بودن نیترات نقره قیمت تمام شده بالایی دارد. (انواع بدون نیترات نقره و تک جزئی نیز در بازار یافت می شود اما همچنان قیمت بالایی دارند)

به علت دارا بودن یون کرم شش ظرفیتی مشکلات زیست محیطی نیز دارند.

برخی از پیچها که از آلیاژهای سخت شدنی تولید می شوند، در قسمت دنده سختکاری می شوند، اما شکل ظاهری نا مناسبی پیدا می کنند. چون در مرز بین قسمت عملیات حرارتی شده و بخش دیگر ظاهری چند رنگ و نامنظم ایجاد می گردد که می توان با انجام عملیات سیاهکاری سرد به طور موضعی بدون ایجاد هیچ گونه تغییری در سختی فلز، ظاهری بسیار خوشایند در محصول ـ جهت ارائه به بازارـ   ایجاد کرد.

ابزار و یراق:

امروزه یراق آلات نیز بازار رقابتی خود را دارند و ارائۀ پوشش جدیدتر و بهتر می تواند برگ برندۀ تولید کننده در فروش محصولات باشد.

این یراق معمولا از سرب خشک (زاماک) و به صورت دایکست تولید می شوند که بعد از عملیات پرداخت، آبکاریهایی چون مس، برنج، انواع نیکل و غیره روی آنها صورت می گیرد.

در بعضی از این محصولات پس از آبکاری مس، برنج و نیکل، پروسه سیاهکاری مورد نیاز می باشد که عمدتاٌ بر روی برنج و نیکل از آبکاری نیکل مشکی (ترکیب آلیاژی Zn-Ni) با لایه ای نازک استفاده می شود و برای سیاهکاری مس از سولفور و سود پرک (چنانچه قبلاٌ اشاره شد) استفاده می کنند.  بعد از انجام این آبکاری، آنرا به واسطۀ فرچه و یا اسکاچهای گردان صنعتی به حالت کهنه (پتینه کاری) در می آورند.

مواد Black Oxide در دمای محیط می توانند این کار را به راحتی روی تمام این آبکاریها انجام دهند. این پروسه به دلیل عدم نیاز به حرارت  حتی بر روی پلاستیکهای آبکاری شده نیز قابل اجراست (مانند دکمه های لباس).

مواد Black Oxide سرد برای سیاهکاری مستقیم سرب خشک وجود دارد که می توان بعد از مرحله پلیسه گیری و پرداخت، قطعات را به این روش سیاه کرده و حتی به جای برخی از آبکاریها در قطعاتی چون اجزای داخلی قفلها و شیر کنترلهای گاز از آن استفاده کرد.

گاهی این پوشش بر روی ابزارها نیز داده می شود، مانند آچارهای آلن، برخی از انواع انبرها، آچارهای بکس و غیره که در سالهای اخیر توسط کشور چین تولید و به بازار داخل سرازیر شده است. جالب است بدانید که ابزارهای ارزان قیمت ساخت چین که روی آنها نوشته شده دارای پوشش " کرم ـ وانادیم" هستند، همگی دارای پوشش نیکل صدفی و آبکاری کرم و تزئینی می باشند.

اشکال مختلف ارائۀ محصولات BlackOxide سرد در جهان:

ارائۀ این محصول در دنیا به چهار صورت انجام می پذیرد. اول به صورت محلول که به حالت غوطه وری استفاده می شود، دوم استفاده به صورت کشیدن قلم مو که معمولاٌ برای کارهای هنری مانند مجسمه سازی و  ترمیم لولۀ سلاحها کاربرد دارد، سوم به صورت اسپری که آن هم بیشتر کاربرد هنری داشته و چهارم به صورت ژل که بطور استاندارد فقط برای ترمیم لوله اسلحه بکار می رود.

مزیت استفاده از این مواد این است که باعث ایجاد خوردگی در لوله تفنگ نمی شوند برعکس زاجکاری که انجام آن به صورت مالشی است ایجاد خوردگی به صورت حفره ای شده و به مرور زمان از مقاومت لوله در هنگام شلیک، می کاهد.