鋼鐵類金屬材料可以說是當今最重要的材料，但是表面容易受到腐蝕，所以也就誕生了很多種金屬表面處理工藝，完美的解決了容易腐蝕的這個問題，發黑處理就是使用最廣泛的一種金屬表面處理工藝。

發黑處理的目的是為了讓金屬件不受氧化，以達到讓金屬件與空氣完全隔絕，提高防銹能力，發黑處理后還可以增加金屬件表面光澤讓其更美觀，并且還可以減少部分內在或者外力對工件造成的變形。

各種鋼鐵產品在與空氣長時間接觸后，會在表面自然形成一層氧化物薄膜，但這層薄膜并不是很完整和致密，所以很容易就造成鋼鐵從表面開始被氧化和腐蝕。發黑處理就是利用多種化學物質，在金屬表面產生化學反應，使其表面附著一層黑色的氧化薄膜，從而達到隔離空氣接觸的目的。

由于發黑處理有著諸多的優點，如加工時間短、成本低、操作簡單安全等等，所以在金屬表面處理中廣泛使用；但同時發黑處理的缺點也特別明顯，就是污染比較嚴重。

早期，對鋼材的表面發黑處理采用的是，涂瀝青或者油漆，然后干燥后就可以附著在鋼材的表面，以達到防腐蝕的作用。

現在常用的發黑處理方法有兩種。一種是利用堿性加溫讓金屬表面發黑，高碳鋼常用這一種發黑工藝。另一種是利用常溫發黑，低碳鋼常用這種發黑工藝效果較好。

鋼鐵產品表面的發黑處理，也會被稱為發藍處理，表面那層致密而光滑的氧化層是四氧化三鐵，也就是靠它來保護工件內部不被氧化的。在高溫550℃下，氧化后的四氧化三鐵會呈現出天藍色，所以就被稱為發藍處理。而在低溫350℃下，氧化后的四氧化三鐵會呈現出黑色，所以就被稱為發黑處理。

是否能在鋼鐵工件表面氧化致密而又均勻的四氧化三鐵，關鍵是要選用合適的氧化劑，而通常會選用由氫氧化鈉、亞硝酸鈉以及磷酸三鈉所組成的氧化劑。

發藍處理時會用加熱后熔化的液體氧化劑去處理工件，而在發黑時則會使用水溶液氧化劑去處理工件。

常用的發黑溶液成分，除了由三種原料組成的氧化劑外，還要加上一定比例的水，溶液的密度在1.4g/cm3，沸點在130℃，在這樣的溶液下，工件就可以進行發黑處理了。

要想在工件表面獲得致密而光亮的四氧化三鐵薄膜，三種氧化劑原料的比例也非常重要。

當氫氧化鈉，亞硝酸鈉以及 磷酸三鈉這三種化學物質混合在一起后，就會產生化學反應，生成四氧化三鐵，遇到鋼鐵工件后就會附著在其表面形成無數個結晶體，隨著這種結晶體越來越多，最后連成一片就會在工件表面形成一層氧化薄膜層。

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