钢铁的化学氧化俗称发蓝处理，膜的主要成分是
。根据制件的表面状态、材料 成分和氧化处理工艺的不同，可获得蓝黑色和黑色的氧化膜，如图5.5和图5.6所示。但这类氧化膜防护性能较差，通过用肥皂或重铬酸钾溶液处理，或者进行涂油处理，可提高氧化膜的防护性和润滑能力。
钢铁氧化常用于机械零件、精密仪器与仪表、武器和日用品的防护与装饰。氧化在碱性溶液中进行，氧化后没有氢脆影响，像弹簧、细钢丝及薄钢片也常用氧化膜作为防护层。
钢铁氧化常用强碱溶液，称为碱性氧化法。即在较高温度(130°C)下，在氢氧化 钠溶液中加人氧化剂(硝酸钠或亚硝酸钠〕进行处理。铁反应生成亚铁酸钠（）和铁酸钠（）然后两者相互作用，生成磁性氧化铁膜，其反应如下：
在氧化膜生成过程中，开始时金属铁在碱性溶液中溶解，在界面处形成氧化铁的过饱和溶液，此后氧化铁晶体成核长大，形成一层连续的氧化膜，将金属表面覆盖。
氧化膜的致密程度取决于晶体形成速度与晶体长大速度之比。比值越大，膜层越致 密;反之，膜层结晶越粗大、疏松，膜层也越厚。
为了得到较厚和耐蚀性较好的膜层，常使用两种溶液对制件进行两次氧化。第一槽主要是形成晶种，第二槽主要是加厚膜层。钢铁氧化处理溶液的主要成分是氢氧化钠、亚硝 酸钠，氧化后采用肥皂、重铬酸钾等进行钝化处理，以提髙膜层性能。钢铁的氧化处理质量标准参考GB/T 15519—2002/ISO 11408： 1999《化学转化膜 钢铁黑色氧化膜 规范和试验方法》。
