发黑与发蓝是两种常用的钢件表面处理方法，其原理是通过氧化剂将钢件表面氧化成致密、光滑的四氧化三铁层，以提高防锈能力。发蓝处理在高温下进行，形成天蓝色的四氧化三铁，而发黑处理在低温下形成暗黑色的四氧化三铁。兵器制造多用发蓝处理，而工业生产则常采用发黑处理。
发黑与发蓝的关键在于选择合适的强氧化剂，通常由氢氧化钠、亚硝酸钠、磷酸三钠组成。发蓝时使用熔融液，发黑时使用水溶液。发黑溶液的密度为1.4g/cm3，沸点为130℃。铁的氧化过程涉及Fe、NaNO2、NaOH等物质的反应，最终生成Fe3O4。为了获得光亮、致密的四氧化三铁膜层，氧化溶液中亚硝酸钠与氢氧化钠的比例应保持在1：3～3.5之间。
发黑与发蓝的操作流程包括：工件装夹、去油、清洗、酸洗、清洗、氧化、清洗、皂化、热水煮洗和检查。工件装夹应设计专用夹具或吊具，确保工件间留有间隙，避免相互接触。去油是为了去除油污，通常使用除油溶液，并加热至80～90℃，将工件浸入30min左右，确保除油彻底。酸洗目的是去除锈迹，使用10～15％浓度的硫酸溶液，温度为70～80℃，浸入时间约为30min。氧化是发黑与发蓝的主要工序，温度与时间根据钢件类型调整。氧化完毕后，进行皂化处理，形成硬脂酸铁薄膜，提高工件的抗腐蚀能力。最后，对工件进行检查，判断Fe3O4膜层是否合格。
在发黑与发蓝工艺中可能出现一些缺陷，如氧化膜疏松、工件表面呈红褐色锈斑、淡灰色、不生成氧化膜、氧化膜表面发花、工件表面呈绿色等。对于这些问题，可以通过调整溶液成分、增加溶液温度、延长浸泡时间、补充加入适量的NaOH等方法解决。