Metalætsning har som mål enten fuldstændig opløsning af et tyndt lag fra overfladen af ​​metallet - matætsning, eller ætsning af kun enkelte steder på overfladen - ætsning af tegninger og bogstaver. I sidstnævnte tilfælde er metallets overflade dækket af et beskyttende lag, hvorpå der påføres et mønster, som skæres igennem med et skarpt instrument (nål) til metallet for at give adgang til ætsevæsken på disse steder. . Nedenfor lister vi bejdsemidler til forskellige metaller.

1. Bejdsemidler til jern og stål. a) Fortynd salpetersyre i følgende forhold: 1 salpetersyre til 4-8 vand. En mindre stærk opløsning bruges til indledende ætsning og blandes til dette formål med flere terninger. sant. en opløsning af sølvnitrat i vand. Under selve ætsningen tilsættes der ikke sølvnitrat. Til dybere ætsning kan du, forudsat at jorden er god, tage 1 salpetersyre til 1 vand. b) Kik anbefaler følgende opløsning: 1 antimonklorid, 6 saltsyre og 6 vand. For at opnå ensartet ætsning skal du fortynde denne væske endnu mere. c) En opløsning af 15 kviksølvchlorid (sublimat) og 1 vinsyre i 420 vand med tilsætning af en lille mængde salpetersyre anbefales også stærkt. d) Til tyk jord kan der anvendes en ætsevæske, der ligner glyfogen (se nedenfor). Den er fremstillet af 600 g alkohol (80%), 40 g kemisk ren salpetersyre og 2 g sølvnitrat, som tidligere er opløst i en lille mængde destilleret vand. Denne væske opbevares i en dårligt forseglet flaske og er især velegnet til højpolerede stål- og forniklede genstande. e) Hvis primeren påføres i et tyndt lag, så anbefales det at ændre ovenstående blanding, så man i stedet for ren alkohol tager en blanding af 240 g alkohol og 360 g vand. Du kan slet ikke tilføje sølvnitrat eller tage halvdelen af ​​den angivne mængde. Bejdsevæsken ville således bestå af 240 g alkohol, 360 g vand, 40 g salpetersyre og 1 g sølvnitrat. f) Bland 30 g kobbersulfat, 8 g alun, 0,5 tsk pulveriseret bordsalt, 0,125 liter eddike og 20 dråber salpetersyre. Afhængigt af virkningens varighed, tærer væsken sig dybt ind i metallet og giver det en smuk ru overflade. g) Til hårdt stål anvendes en blanding af 2 salpetersyre og 1 eddikesyre som ætsevæske h) Støbejernsprodukter syltes bedst i 3 % svovlsyre, jern i 10 % og stål i 20 % syre i) Til jern- og stålemner. Genstande, der er godt renset for fedtpletter, nedsænkes i salpetersyre, som blandes med en lille mængde sod. Efter ætsning, hvis styrke overvåges, fjernes genstanden fra ætsevæsken. Genstanden skylles godt, først med vand, og derefter med vand, hvori lidt sodavand er opløst. Herefter vaskes det igen og tørres i savsmuld (ifølge Buchner) j) Glyfogen - en ætsevæske til stål - består af en forætsningsvæske, skyllevand og selve ætsevæsken. Forætsningsvæsken består af 95 vand, 5 kemisk ren salpetersyre og en lille mængde alkohol; Den behandlede ståloverflade udsættes kun for denne væske i nogle få minutter. Derefter skylles emnerne med en væske bestående af en 25 procents opløsning af vinalkohol i destilleret vand, og de tørres hurtigt ved hjælp af bælge. Først herefter hældes selve ætsevæsken (30 destilleret vand, 15 vinsprit, 5 kemisk ren salpetersyre, 0,5 sølvnitrat i krystaller), og genstandene skal være dækket med ætsevæsken med mindst 1 cm.

2. Bejdsemidler til kobber. a) Til ætsning af kobber skal du bruge fortyndet salpetersyre eller en blanding af 3 mættede opløsninger af kobber i salpetersyre og 1 mættet opløsning af ammoniumchlorid i eddike; Efter hældning bringes denne blanding til den ønskede styrke ved forsigtigt at tilsætte salpetersyre dråbe for dråbe. b) 10 rygende salpetersyre fortyndes med 70 vand og en kogende opløsning af 2 kaliumperchlorat i 20 vand tilsættes. Ætsning af dybere steder opnås ved længerevarende virkning af ætsevæsken eller ved at intensivere væsken. For svag ætsning fortyndes ovenstående opløsning med 100 eller 200 vand. Denne ætsevæske er også velegnet til sølv. c) 8 vineddike, 4 bordsalt og ir, 1 alun, 16 vand (ifølge Callo og Piranesi). d) Opløs 3 kaliumperchlorat i 50 vand og bland separat 8 salpetersyre med 80 vand og kom derefter begge væsker sammen. e) Tag 100 salpetersyre, 5 saltsyre.

3. Mat bejdsemiddel til messing. I. Varmt bejdsemiddel: opløs 1 zink i 3 salpetersyre i en glasbeholder, tilsæt derefter 3 svovlsyre og nedsænk genstandene i kogende væske i et par sekunder. II. Kold bejdsemiddel: bland 20 salpetersyre 36° i henhold til B. (Herefter vises grader i henhold til Baume-hydrometeret, dvs. en anordning til bestemmelse af væskers massefylde (vægtfylde) med 100 svovlsyre, tilsæt 1 bordsalt og 1 - 5 zinkvitriol og lad stå i 5-20 minutter i dette bejdsemiddel. Jo længere handling, jo stærkere bande. Herefter kan emnerne nedsænkes i et skinnende bejdsemiddel, hvilket gavner emnet i høj grad og ikke skader måtten.

4. Skinnende bejdsemiddel til messing. Bland 15 kg salpetersyre 40° ifølge B., 2 kg svovlsyre 66° ifølge B. og 10 g bordsalt. Genstande nedsænkes i den afkølede blanding. Ved brug af en varm blanding eller med langvarig virkning af opløsningen opnås et mat bejdsemiddel. 3. Bejdsemidler til zink. a) 2 krystaller kobbersulfat og 3 kobberchlorid opløses i 64 destilleret vand og blandes med 8 saltsyre. Nedsænker du en zinkplade, renset med fortyndet saltsyre og sand, i denne let blåfarvede væske, bliver pladen øjeblikkeligt mørkesort. b) For emner med svag belægning, 1 svovlsyre i 10-20 vand. c) For emner med en kraftig belægning hældes langsomt 10 svovlsyre i under omrøring, 10 salpetersyre 36° B, lad blandingen køle af, nedsænk hurtigt emnerne og skyl med vand.

5. Bejdsemiddel til aluminium. a) Aluminiumsgenstande nedsænkes i en 10 % opløsning af kaustisk soda og efterlades i opløsningen, indtil udviklingen af ​​brint begynder, skylles derefter med vand og dyppes i 20 % saltsyre, hvorefter de igen vaskes med vand. b) Aluminiumsgenstande sænkes i 10-20 sekunder. i 10% natriumlud, mættet med bordsalt, skyl med vand og rengør med finkornet pimpsten. Derefter nedsænkes de igen i en alkalisk opløsning, indtil der kommer bobler, vaskes med vand og tørres i savsmuld. Måtten påføres aluminiumsgenstande ved at nedsænke dem i varm natriumlud, hvori emnerne opbevares, indtil bobler bobler op. Hvis genstandene består af en legering af aluminium og kobber, skal de efter nedsænkning i alkali i nogen tid nedsænkes i koncentreret salpetersyre, som uden at påvirke aluminiumet tærer en del kobber og andre urenheder. c) Dyp aluminiumsgenstande i en svag opløsning af kaustisk kalium, skyl med vand og tør med en klud. d) Til hvidt bejdsemiddel er den bedst egnede opløsning 10 % (mættet med bordsalt), som skal indtages varmt, hvis man vil opnå en smuk mat sølvfarve Genstande nedsænkes i opløsningen i 15-20 sekunder, hvorefter de fjernes, vaskes og rengøres med en børste, hvorefter de nedsænkes igen i cirka 0,5 minutter i den samme opløsning, hvorefter der dannes gasbobler på metallet. Emnerne vaskes derefter igen (hvis muligt i rindende vand) og tørres i savsmuld. Dette bejdsemiddel er også velegnet til aluminium indeholdende kobber.

6. Bejdse til sølv. a) Opvarm genstanden og nedsænk den i en blanding af 1 svovlsyre og 5 vand. Ved fremstilling af blandingen er det nødvendigt at hælde syren i vandet og ikke omvendt. b) Små genstande nedsænkes i en 6% koldtvandsopløsning af borax og bringes derefter i kog.

Ætsning er en proces, hvor en del af metallet fjernes fra overfladen med kemiske midler. Denne metode bruges til den endelige bearbejdning af en del, når du forbereder et emne inden påføring af en belægning (galvanisering), samt til at skabe alle slags tegninger, ornamenter og inskriptioner.

Essensen af ​​metoden

Metalætsning involverer omhyggelig overfladebehandling. En beskyttende belægning påføres produktet, som slettes i stedet for designet. Derefter bruges enten syrer eller et elektrolytbad. Ubeskyttede steder ødelægges. Jo længere eksponeringstiden er, jo dybere sker ætsningen af ​​metaller. Tegningen bliver mere udtryksfuld og tydelig. Der er forskellige måder at få en gravering (indskrift på): selve billedet eller baggrunden kan ætses direkte. Ofte kombineres sådanne processer. Flerlagsætsning anvendes også.

Typer af ætsning

Afhængigt af det stof, der bruges til at ødelægge overfladen af ​​materialet, skelnes følgende ætsningsmetoder.

1. Kemisk metode (også kaldet væskemetode). I dette tilfælde anvendes specielle syrebaserede opløsninger. På denne måde påføres ornamenter og inskriptioner på legeringer.

2. Elektrokemisk ætsning af metal - involverer brug af et elektrolytbad. Den er fyldt med en speciel løsning. Blysalte bruges også ofte for at forhindre overætsning. Denne metode har en række fordele. For det første er tegningen klarere, og den tid, der kræves for at fuldføre processen, er væsentligt reduceret. Derudover er denne metalbearbejdning økonomisk: mængden af ​​anvendt syre er meget mindre end med den første metode. En anden utvivlsom fordel er fraværet af skadelige gasser (bejdsemidlet indeholder ikke kaustiske syrer).

3. Der findes også en ionplasmametode (den såkaldte tørmetode). I dette tilfælde beskadiges overfladen minimalt. Denne metode bruges i mikroelektronik.

Stålbejdsning

Denne behandling bruges hovedsageligt til at fjerne kalk og forskellige oxider. Denne procedure kræver omhyggelig overholdelse af teknologi, da overætsning af basismetallet er uønsket. Processen bruger både kemiske metoder og elektrolytbade. Saltsyre og svovlsyre bruges til at fremstille opløsninger. Alle dele kræver en grundig affedtning af overfladen. Selv et lille fingeraftryk kan ødelægge arbejdsemnet. Som en beskyttende belægning anvendes lak baseret på kolofonium, terpentin og tjære. Det er dog værd at huske på, at komponenterne er brandfarlige stoffer, så forberedelse af lakken kræver stor koncentration og forsigtighed. Efter at metalbearbejdningen er afsluttet, sker selve ætseprocessen. Efter færdiggørelse skal delen renses for lak.

Bejdsemidler brugt til stål

Meget ofte bruges en opløsning af salpetersyre til bejdsning af stål. Salt og tandsten bruges også (med små tilsætninger af nitrogen). Hårde stålkvaliteter bejdses med en blanding af salpetersyre og eddikesyre. Glyfogen er en speciel væske baseret på vand, salpetersyre og alkohol. Overfladen behandles med denne sammensætning i flere minutter. Derefter vaskes de (en opløsning af vinalkohol i renset vand) og tørres hurtigt. Dette er for-ætsning. Først efter sådanne manipulationer placeres emnerne i ætseopløsningen. Støbejern syltes godt i en svovlsyreopløsning.

Bejdsning af ikke-jernholdige metaller

Kobber og legeringer baseret på det ætses ved hjælp af svovlsyre, saltsyre, phosphorsyre eller salpetersyre. Processen fremskyndes af opløsninger af kromater eller nitrater. Det første trin er fjernelse af skalaen, derefter ætses messingen direkte. Aluminium (og dets legeringer) ætses i en kaustisk alkaliopløsning. Til støbelegeringer anvendes salpeter- og flussyre. Punktsvejsede emner behandles med fosforsyre. Titaniumlegeringer ætses også i to trin. Først - i kaustisk alkali, derefter i en opløsning af svovlsyre, flussyre, salpetersyre. Titaniumætsning bruges til at fjerne oxidfilmen før galvanisering. Molybdæn behandles med en opløsning baseret på natriumhydroxid og hydrogenperoxid. Derudover ætses metaller (såsom nikkel, wolfram) ved hjælp af vand, hydrogenperoxid og myresyre.

Der er flere måder at ætse brædder på. I det første tilfælde anvendes vand og ferrichlorid. Du kan lave det selv. For at gøre dette opløses jernspåner i saltsyre. Blandingen opbevares i nogen tid. Printplader ætses også ved hjælp af salpetersyre. Hele processen varer cirka 10 minutter. Ved afslutningen af ​​processen skal pladen tørres grundigt af med bagepulver, da det perfekt neutraliserer det resterende kaustiske stof. En anden ætsningssammensætning omfatter svovlsyre, vand, hydrogenperoxid (i tabletter). Ætsningsbrædder med følgende sammensætning tager meget mere tid: varmt vand, bordsalt, kobbersulfat. Det er værd at bemærke, at opløsningstemperaturen skal være mindst 40 grader. Ellers vil ætsning tage længere tid. Du kan også ætse brædder ved hjælp af jævnstrøm. Glas- eller plastikbeholdere kan bruges som fade til denne proces (de leder ikke strøm). Fyld beholderen med en opløsning af bordsalt. Det er denne, der er elektrolytten. Du kan bruge kobber (messing) folie som katode.

Ætseproces for andre materialer

En type glasbehandling kaldet ætsning er i øjeblikket udbredt. Der anvendes dampe af flussyre og hydrogenfluorid. Først syrepoleres overfladen, derefter påføres et mønster. Efter disse manipulationer anbringes produktet i et bad med en ætseopløsning. Derefter vaskes glasset grundigt og renses for den beskyttende belægning. Som sidstnævnte kan du bruge en blanding baseret på bivoks, kolofonium og paraffin. Ætseglas med flussyre bruges til at give det en dis. Der er også mulighed for farveætsning. Sølvsalte giver overfladen gule, røde, blå nuancer, kobbersalte - grøn, sort, rød. For at opnå et gennemsigtigt, skinnende mønster tilsættes svovlsyre til flussyre. Hvis dyb ætsning er nødvendig, gentages processen flere gange.

Sikkerhedsforanstaltninger til bejdsning

Metalætsning er en ret usikker aktivitet, der kræver meget koncentration. Dette skyldes at arbejde med aggressive materialer - syrer og deres blandinger. Først og fremmest er det for denne proces nødvendigt at klogt vælge et rum med god ventilation. Ideelt set vil et stinkskab blive brugt til ætsning. Hvis en sådan ikke er tilgængelig, så skal du tage dig af en åndedrætsværn for at undgå at indånde skadelige dampe. Når du arbejder med syrer, bør du bære gummihandsker og et forklæde. Du bør altid have bagepulver ved hånden, som - hvis det er nødvendigt - kan neutralisere virkningen af ​​syren. Alle ætseopløsninger skal opbevares i specielle beholdere (glas eller plast). Glem ikke klistermærkerne, der angiver blandingens sammensætning og forberedelsesdatoen. Der er en regel mere: krukker med syrer bør ikke placeres på høje hylder. Deres fald fra en højde er fyldt med alvorlige konsekvenser. Kunstnerisk metalætsning er ikke komplet uden brug af salpetersyre, som er ret kaustisk. Derudover kan det i nogle blandinger være eksplosivt. Salpetersyre bruges oftest til sterlingsølv. Ætseopløsninger fremstilles ved at blande syrer med vand. Det er også værd at huske, at syren i alle tilfælde tilsættes vandet og ikke omvendt.

En af metoderne til at fremstille et konveks eller deprimeret mønster på metalprodukter, som dukkede op relativt for nylig, kaldes ætsning. Funktionsprincippet for denne metode er baseret på brugen af ​​elektrokemiske processer i en flydende elektrolyt. Hvis du har kunstneriske evner, kan du selv derhjemme få et mønster af høj kvalitet med et minimum af nødvendige materialer og udstyr.

Når du selv laver ætsning derhjemme, skal du bruge følgende forbrugsstoffer og udstyr:

• et produkt beregnet til dekoration - diverse bestik, jagt- eller campingknive eller simple sæbeskåle, hvorpå der kan laves enkle mønstre;
• en beholder med tilstrækkelig volumen og bekvem form lavet af ikke-metalliske materialer, egnet til at placere hele produktet, der behandles, eller dets del, der skal dekoreres. Det er mest bekvemt at bruge glasbeholdere til dette formål, som tillader visuel kontrol af forarbejdningsprocessen.
• en tilstrækkelig mængde almindeligt bordsalt;
• neglelak af enhver farve;
• neglelakfjerner beregnet til rengøring af det behandlede produkt;
• kilde til jævnstrøm med lav spænding. I denne kapacitet kan en oplader bruges til at oplade bil- eller telefonbatterier.

Tegning

Vi starter med at forberede produktet til at blive behandlet. Det skal rengøres grundigt for fedt og snavs, skylles med varmt vand og tørres. Brug derefter en børste til at påføre lak på overfladen af ​​det objekt, der skal behandles (i vores tilfælde er disse spiseskefulde).

Uden at lade belægningen tørre helt, påfør et mønster eller en inskription.

Afhængigt af designmuligheden og den ønskede dekorative effekt, ved ætsning af metaller, kan et mønster opnås enten presset ind i produktets materiale eller stikker ud på dets overflade. Dette kan opnås ved at fjerne det beskyttende laklag. Det er rent metal uden en smuk film, der vil blive udsat for kemisk ætsning.

Hvis du vil have et konveks billede, skal du lade lakken stå på det og fjerne det fra baggrunden.

Ellers skal du fjerne lakfilmen nøjagtigt i form af det ønskede mønster - den vil blive "trykket" ind i produktets materiale. For at opnå et fint mønster er det praktisk at fjerne lak fra overfladen med en skærpet træpind eller tandstikker. Prøv at få de glattest mulige linjer uden pletter, hvilket kan ødelægge hele arbejdet med at ætse designet på produktet betydeligt.

Elektrolytpræparation

Efter at have sikret os, at al den nødvendige lak er blevet fjernet, fortsætter vi med at forberede arbejdsopløsningen. I løbet af denne tid vil det beskyttende lag have tid til at tørre helt. Som et stof, hvori stålprodukter er ætset, bruges en opløsning af bordsalt oftest derhjemme. For at forberede det skal du opløse krystallerne i rent vand i et forhold på to spiseskefulde salt pr. 0,5 liter væske.

I stedet for natriumchlorid kan du bruge et andet ganske tilgængeligt kemikalie kaldet kobbersulfat. Det er ikke svært at købe i enhver hardware- eller havebutik.

Ætsning af et metalprodukt

For at aktivere processen skal du placere enhver stålgenstand i elektrolytopløsningen og forbinde en negativ ledning fra en strømkilde til den. Den positive ledning i dette tilfælde er forbundet til emnet. Skematisk ser ætsningsprocessen således ud:

I mangel af en højkvalitets konverter (ensretter), kan du bruge en telefonoplader ved at afbryde kontakten til det tilsvarende stik.

Ætsningsprocessen under påvirkning af elektrisk strøm sker ret hurtigt.

Dette skal tages i betragtning ved valg af glasbeholder. Elektrolytniveauet i det bør forhindre, at det sprøjter ud under ætsningsprocessen.

Kontrol af mønsteruddybning under elektrokemisk behandling kan udføres visuelt ved periodisk at fjerne emnet fra opløsningen. Hvis alle nødvendige parametre er opfyldt, kan processen vare op til flere minutter, afhængigt af den ønskede dybde af ætsning af mønsteret på metaldelen.

Når du får det ønskede resultat, skal du slukke for den elektriske strøm. Fjern derefter forsigtigt lakfilmen fra den ekstraherede prøve. For at gøre dette er det praktisk at bruge neglelakfjerner og en tyk klud. Vask den færdige tegning med varmt vand og sæbe.

Få en farvetegning

For at give det resulterende mønster, tegning eller inskription en ekstra dekorativ effekt, foreslår vi at bruge en enkel metode, der er tilgængelig for alle. For at gøre dette skal du påføre en lille mængde af enhver nitroemalje på det behandlede område for at opnå fuldstændig udfyldning af fordybningen. Dette maling- og lakmateriale tørrer hurtigt nok, så du kan vende tilbage til det videre arbejde efter en time. Når du har sikret dig, at emaljen er helt tør, skal du fjerne alt overskydende materiale, der er faldet ned på overfladen af ​​det ætsede stykke med fint sandpapir. Brugen af ​​et opløsningsmiddel i dette tilfælde kan ødelægge hele arbejdet, da det smører malingen ud over overfladen uden at fjerne det fuldstændigt, og kan give mønsteret en utiltalende sløvhed.

Mekanisk polering af det færdige produkt på et filthjul med GOI-pasta vil give det malede ætsede mønster den endelige udtryksevne.

Kære læsere, kommenter artiklen, stil spørgsmål, abonner på nye publikationer - vi er interesserede i din mening :)

Rustfrit stål kræver ofte overfladebehandling for at opnå de ønskede æstetiske eller ydeevne egenskaber. Behandling med kugle- og sandblæsningsanordninger er begrænset på grund af den høje sandsynlighed for hærdning. Moderne produktion bruger ætsning af rustfrit stål, efter foreløbig termisk eller mekanisk behandling. Kompleksiteten af ​​denne proces, sammenlignet med konventionelt sort, lavlegeret stål, forklares af tilstedeværelsen af ​​en chromoxidfilm, der fungerer som en beskyttende barriere. Det er dette, der danner hårde skalaer, der ikke interagerer godt med reagenser. Teknologiske påvirkninger kan forårsage farveændringer på overfladen. Disse omfatter svejsning, lodning og andre operationer, der involverer høje temperaturer. Iriserende anløbning kan fjernes ved ætsning. Til forskellige kemiske sammensætninger af rustfrit stål er der udviklet individuelle bejdsemetoder og sammensætninger, under hensyntagen til stålelementernes indflydelse, for at opnå maksimale resultater.

Dominerende metoder til ætsning af rustfrit stål stål er alkaliske og sure, som kan forstærkes ved elektrolyse eller forekomme uden.

Syreætsning

Maksimal effekt bejdsning af rustfrit stål med syrer opnås ved sekventiel interaktion af den rustfri ståloverflade i bade med to typer syrer - svovlsyre og salpetersyre. Rækkefølgen af ​​stadier er som følger

1. Affedtning, fjernelse af store skrammer, skæl
2. Bejdsning i svovlsyrebad (koncentration 10-12%) eller svovlsyrebad (8% svovlsyre, 4% saltsyre). I dette tilfælde forekommer korrosion af skala og ruhed på overfladen. Den ideelle temperatur for processen er mellem 60 og 80 grader Celsius. Overvågning af denne parameter er vigtig for processtyring. Behandlingens varighed afhænger af stålkvaliteten, tilstedeværelsen af ​​et kontrolleret forhold og koncentrationen af ​​syrer. Hvis badet er opbrugt, kan der opstå grubetæring. For eksempel kræver stål med 18% Cr, 8% Ni 23 til 45 minutters bejdsning i et svovlsyrebad. Reduktion af behandlingstiden med det halve kan opnås, hvis denne operation udføres i en kontrolleret atmosfære.
3. Skyl med rigeligt rindende vand
4. Nedsænkning af emnet i et bad fyldt med en opløsning af salpetersyre og flussyre (henholdsvis 10 - 20, 1-2 vægtprocent). Ved en badtemperatur på 60–70 grader er behandlingstiden 7–15 minutter.
5. Gentagen skylning med store mængder vand

Den præsenterede metode er grundlæggende og har mange variationer. Ætsning i ét nitratbad med en blanding af flussyre øger ætsetiden til 30 minutter. Natriumfluorid kan fungere som en erstatning for flussyre. Forøgelse af koncentrationen af ​​flussyre til 10% gør det muligt at udføre processen ved lave temperaturer, hvilket undgår foreløbig nedsænkning i svovlsyre.

Reduktion af ætsetiden i svovlsyre kan opnås ved at tilsætte ikke mere end 5% natriumchlorid. Dette træk giver den ønskede effekt på 15 minutter, men ved samme temperatur, omkring 80 grader Celsius.

Vær forsigtig: Hvis det er nødvendigt at udføre proceduren i et rum med utilstrækkelig aspiration, skal du udskifte komponenterne i anden fase af ætsningen. Syrer producerer skadelige dampe ved ætsning. En opløsning af jern(II)sulfat (7%) og flussyre (2%) foreslås som erstatning.

For korrekt at vælge syreætsningsmetoden skal du kende og tage hensyn til tilstanden af ​​oxidfilmen på overfladen af ​​rustfrit stål. Udseende kan fortælle dig om filmens sammensætning. Skalaens grønne farve indikerer et højt indhold af chromoxider. Følgelig vil virkningen af ​​sure miljøer være vanskelig og vil kræve mere tid.

Elektrolytisk ætsning

En almindelig mulighed i moderne fabrikker er elektrolytisk ætsning. Et emne eller en del placeret i et syrebad er forbundet til en positiv eller negativ terminal. Når strømmen passerer gennem overfladen af ​​rustfrit stål, frigives ilt. Den gasformige fase har en mekanisk effekt på oxidfilmen. Dette hjælper med at fremskynde forarbejdningsprocessen og kvaliteten af ​​den resulterende overflade.

Radering med færdige pastaer

Moderne industri tilbyder en række forskellige ætsningsprodukter på markedet. pastaer til rustfrit stål . Deres hovedformål er lokal behandling af svejsninger, konsekvenserne af ændringer i ensartetheden af ​​overfladefarvning under indflydelse af temperatur. Princippet om at arbejde med sådanne pastaer er enkelt og kan bruges selv i små værksteder.

• Påfør pastaen i et tykt lag op til 2 cm med en pensel
• Eksponering 60-90 minutter
• Vandstråleskylning

Brugen af ​​pastaer tilrådes til bearbejdning af svejsesømme af rustfri stålkvaliteter. Den behandlede søm er i stand til at modstå korrosion selv under de fugtige forhold i en bilvask.

Alkalisk ætsning

Behandling af overfladen af ​​rustfrit stål med smeltet kaustisk soda kaldes alkalisk ætsning. Det skal bemærkes, at under denne proces ødelægges oxidfilmen, mens kemikalierne ikke reagerer med metallet. En stigning i temperaturen fremmer korrosion af oxidfilmen, hvilket forbedrer kvaliteten af ​​den behandlede overflade. Hurtig afkøling i væske er også med til at forbedre den behandlede overflade.

Det er næsten umuligt at opnå 100 % resultater med denne type forarbejdning. Rester af film fra chromoxider, nikkel- og jernoxider er mulige på metallet. Blandt anbefalingerne for endelig efterbehandling af sådanne defekter er en kortvarig behandling i et nitratbad.

Alkaliske ætsningsmetoder

Der skelnes mellem følgende metoder:

• Aldring i sodavand. Natriumnitratindholdet bør variere fra 20-40%, opvarmet til en temperatur på 460-500 grader Celsius. Ætsning i et sådant miljø varer i 15 minutter. Nogle austenitiske kvaliteter af rustfrit stål er forbudt at blive opvarmet til over 450 grader. Dette kan føre til intergranulær korrosion. Dette efterfølges af et skylletrin i en stor mængde vand, efterfulgt af en 5-minutters nedsænkning i et svovlsyrebad og op til 10 minutter i et nitratbad.
• Ætsningsmetoden, der er kendt i England siden første halvdel af det 19. århundrede, kombineres med at lede en elektrisk strøm gennem den del, der ætses. Ved en strømtæthed på 11 A/m2 er 15 sekunder tilstrækkeligt. Denne reaktionshastighed er forbundet med elektrolyseprocessen. Frigivelsen af ​​natrium og brint ved katoden bidrager til reduktionen af ​​oxider. Det reducerede metal aflejres på overfladen. Denne type ætsning giver dig mulighed for at opnå affedtet metal, kendetegnet ved renhed og ensartethed. Denne metode bruger sodavand. Variationer er mulige med sammensætningen og tilsætningen af ​​calciumchlorid. Denne metode bruges til at ætse flade, stangemner og trukne produkter.
• Behandling med natriumhydrider er baseret på reduktion ved at udsætte metallet for natrium og brint. Tilstedeværelsen af ​​natriumhydrid opnås ved vekselvirkningen mellem hydrogen og natrium, som er i smeltet tilstand. En cylinder uden bundplan placeres i smeltet kaustisk soda. Det øverste plan har et hul. Natrium hældes i dette hul, det reagerer på overfladen af ​​badet. En strøm af brint ledes gennem en plet af natrium på kaustisk soda. Et hydrid dannes og diffunderer gennem badet. At opnå den nødvendige koncentration på 1-2 % natriumhydrid sker inden for kontrollerede tærskelværdier. I mangel af et luftseparationsprodukt anvendes dissocieret ammoniak. Delene opvarmes i et sådant bad til 400 grader Celsius. Rustfrit stål viser gode bejdseresultater med denne teknik og varighed på 4-17 minutter. Efter ætsning anbefales det at skylle delene grundigt. Udfør eventuelt yderligere behandling i et nitratbad. I betragtning af de høje omkostninger ved denne metode er dens åbenlyse fordel det faktum, at metallet ikke interagerer med ætsemidlet. Metaltab er minimale. Lavere procestemperaturer reducerer omkostningerne til kølevæske og reducerer driftssikkerheden.

Der er visse regler, der skal følges for enhver af de præsenterede metoder. Blandt dem prioriteres behandlingen af ​​metaloverfladen før ætsning, fjernelse af oxidfilmen og affedtning. Ætseprocessen er ikke mindre vigtig.

Badematerialer

At vælge det rigtige materiale til fremstilling af ætsebade er en vanskelig opgave for kemikere og materialeforskere.

• keramisk belagt
• glasbeklædt mursten
• træ, blybelagt beton
• gummiderivater
• Visse kvaliteter af rustfrit stål til syrebade.

Indholdet af nitrogensyre med urenheder af flussyre eller saltsyre tillader brugen af ​​de samme materialer. De eneste undtagelser er bly som belægning, keramik med et højt siliciumindhold på grund af deres interaktion. Det er helt muligt at bruge stål i alkaliske bade, overvåge fremskridt og intensitet af elektrolyse i umiddelbar nærhed af materialet. Under visse forhold og syreindhold, dets temperatur og art er det muligt at anvende rustfri stålkvaliteter til bejdsetanke. Sådan, for eksempel, som 8Х18Н8М eller 10Х20Н25М4.

Ud fra oplysningerne i denne gennemgang kan vi konkludere, at behandlingstilstanden, badets kemiske sammensætning, behovet for yderligere mekanisk bearbejdning og brugen af ​​elektrolyse bør bestemmes baseret på specifikke startbetingelser (stålkvalitet, tilstand af oxidfilm, teknologiske muligheder) og reguleret i sammenhæng med det forventede endelige resultat.

Bejdsning er processen med at rense og behandle et metalemne. Kemisk, sur, alkalisk, elektrokemisk - der er mange måder at udføre denne teknologiske operation på. Hvor bruges metalætsning, hvorfor bruges det i industrien, hvad er behandlingsmetoderne ved hjælp af denne teknologi, alle disse spørgsmål diskuteres detaljeret i artiklen nedenfor.

Hvad er ætsning

Dette er en teknologi til at fjerne det øverste lag fra overfladen af ​​en metaldel. Teknologien bruges til at rense emner for kalk, rust, oxider og fjerne det øverste lag af metal. Ved hjælp af denne metode fjernes det øverste lag for at søge efter interne defekter og studere materialets makrostruktur.

Ved hjælp af ætsning renser de delen og øger overfladevedhæftningen. Dette gøres for den efterfølgende forbindelse af metaloverfladen med et andet emne, før der påføres maling, emalje, galvanisk belægning og andre beskyttende belægninger.

Metoden giver dig mulighed for ikke kun at rense delen hurtigt, men også at skabe det ønskede mønster på metaloverfladen. Ved hjælp af denne metode skæres de fineste kanaler og komplekse billeder ud på en metaloverflade. Du kan rense store dele eller rullede produkter. Bearbejdningsdybden er justerbar med en nøjagtighed på flere mikron, hvilket gør det muligt at fremstille komplekse dele med små riller og andre komplekse elementer.

Anvendelse af ætsning i industrien

1. Til rengøring af dele lavet af kulstof, lavlegeret og højlegeret stål, titanium og aluminium fra oxidfilm.
2. For at forbedre vedhæftningen før påføring af galvaniske og andre typer beskyttende belægninger.
3. Til klargøring af ståloverflader til varmgalvanisering.
4. At udføre makroanalyse for at påvise dannelsen af ​​intergranulær korrosion i rustfrit stål.
5. Denne teknologi bruges til at behandle små metaldele, såsom urgear.
6. Kobberbehandling bruges til at fremstille halvlederchips og printkort i elektronik. Denne metode anvender et ledende mønster på mikrokredsløbet.
7. Til hurtig rengøring af varmvalsede metalprodukter, varmebehandlede dele, fra oxider.
8. I flyindustrien bruges denne teknologi til at reducere tykkelsen af ​​aluminiumsplader for at reducere flyets vægt.
9. Ved fremstilling af metalinskriptioner og tegninger. Ætsning producerer reliefbilleder tegnet ved at fjerne et lag metal i henhold til en bestemt stencil.

Typer af ætsning

De vigtigste typer metalbearbejdning, der anvendes i industrien:

• elektrolytisk - der er katode og anodisk;
• kemisk;
• plasma.

Elektrolytisk ætsning

Elektrolytisk eller galvanisk metalbearbejdning bruges til hurtigt at rense dele, påføre graveringer og fremstille riller. Metaldele nedsænkes i en syre- eller saltelektrolyt. Delen bliver en katode - en negativ elektrode eller en anode - en positiv elektrode. Derfor er to typer elektrolytisk ætsning klassificeret - katodisk og anodisk.

1. Katodisk radering. Metoden bruges til at fjerne kalk fra overfladen af ​​kulstofstålprodukter efter varmvalsning eller oliebekæmpelse. Ved katodisk ætsning er materialet til anoden bly, og elektrolytten er en opløsning af saltsyre, svovlsyre eller et alkalimetalsalt. Under elektrolyseprocessen frigives brintgas aktivt ved katoden, som interagerer med jern og fjerner kalk. Under katodemetoden er metaloverfladen aktivt mættet med brint, hvilket øger arbejdsemnets skrøbelighed. Derfor anvendes katodemetoden ikke til tyndvæggede produkter.
2. Anodisk elektrokemisk rengøring. Dette er den mest almindelige metode inden for maskinteknik. Processen går ud på at rive oxidfilmen på anoden mekanisk af med oxygen og blande metalmolekyler med elektrolytten. En elektrolyt er en opløsning af syrer eller salte af det metal, der behandles. Bly, kobber og andre metaller bruges som katode. Under anodisk behandling bliver overfladen af ​​produktet ren, med let ruhed, og metallet opløses i elektrolytten. Med denne metode er der risiko for at reducere tykkelsen af ​​emnet og overætsning.

Kemisk ætsning

Den kemiske behandlingsmetode bruges til at rense overfladen af ​​en del fra oxidfilm, skæl og rust for emner lavet af følgende materialer:

• jernholdige metaller;
• rustfrit og varmebestandigt stål;
• titanium og dets legeringer;
• aluminium

Til ætsning anvendes svovlsyre, saltsyre eller salpetersyre. Emnet nedsænkes i en sur eller alkalisk opløsning, smeltet salt og opbevares i det nødvendige tidsinterval. Den nødvendige rengøringstid kan variere fra 1 til 120 minutter.

Renseprocessen opstår på grund af frigivelsen af ​​brint, når syren interagerer med metallet. Syremolekyler trænger gennem porer og revner under oxidfilmen. Der interagerer de med metaloverfladen og brint frigives. Den frigjorte gas river oxidfilmen af ​​og renser delen.

Samtidig med oxiderne opløses det metal, der behandles, i syren. For at forhindre denne proces anvendes korrosionsinhibitorer.

Plasma ætsning

Med ion-plasma metoden sker rensning og fjernelse af overfladelaget ved at bombardere delen med ioner af inaktive gasser, der ikke reagerer kemisk med molekylerne i det materiale, der behandles. Giver dig mulighed for at lave hak og riller med høj præcision med en nøjagtighed på op til 10 nm. Teknologien bruges i mikroelektronik.

Den plasma-kemiske metode involverer excitation af plasma i et kemisk aktivt medium, som forårsager dannelse af ioner og radikaler. Aktive partikler, der falder på en metaloverflade forårsager en kemisk reaktion. I dette tilfælde dannes lette forbindelser, som fjernes fra den omgivende luft ved hjælp af vakuumpumper.

Metoden er baseret på kemiske reaktioner, der opstår ved brug af reaktive gasser, såsom oxygen, der er meget reaktive. Disse gasser interagerer aktivt i gasudladningsplasmaet. I modsætning til plasmabehandling i inerte gasser, reagerer den aktive gas med denne rensemetode kun med visse molekyler.

Ulempen ved denne metode er den laterale udvidelse af rillerne.

Ætser

Bejdsning af kulstofstål udføres i en 8-20% opløsning af svovl eller 10-20% saltsyre. Med den obligatoriske tilsætning af korrosionsinhibitorer (KS, ChM, UNIKOL) for at eliminere materialets skrøbelighed og reducere muligheden for overætsning.

Produkter fremstillet af rustfrit eller varmebestandigt stål behandles ved hjælp af en opløsning bestående af: 12% saltsyre, 12% svovlsyre, 1% salpetersyre. Om nødvendigt udføres behandlingen i flere trin. Den første er, at kalken løsnes i 20% saltsyre. Det andet trin er nedsænkning i en 20-40% salpetersyreopløsning for fuldstændigt at fjerne overfladeforurenende stoffer.

Det tykke lag af kalk, der dannes på rustfrit stål, fjernes under fremstillingen af ​​75-85% smeltet kaustisk soda med 20-25% natriumnitrat. Hvorefter fuldstændig fjernelse af oxider udføres i 15-20% salpetersyre.

Forarbejdning af aluminium og legeringer baseret på det involverer fjernelse af den ildfaste oxidfilm fra overfladen af ​​emnet. Til dette formål anvendes alkaliske eller sure opløsninger. Normalt bruges 10-20% alkali, ved en temperatur på 50-80 ºС tager ætseproceduren mindre end 2 minutter. Tilsætningen af ​​natriumchlorid og natriumfluorid til alkaliet gør denne proces mere ensartet.

Oprensningen af ​​titanium og dets legeringer, udført efter varmebehandling, udføres i flere trin. På det første trin løsnes skalaen i koncentreret kaustisk soda. Derefter fjernes skæl i en opløsning af svovlsyre, salpetersyre eller flussyre. For at fjerne det resterende bejdseslam, brug saltsyre eller salpetersyre med tilsætning af en lille mængde flussyre.

Ved forarbejdning af kobber og dets legeringer anvendes ætsemidler fra hydrogenperoxid, kromsyre og følgende salte:

• kobberchlorid;
• ferrichlorid;
• ammoniumpersulfat.

Dette informationsmateriale beskriver i detaljer den bejdseproces, der anvendes i metallurgiske anlæg. Metoden giver dig mulighed for hurtigt at rense metaloverfladen fra oxider, skæl, rust og andre forurenende stoffer. Takket være ætsning er det muligt at anvende forskellige designs på metal, skabe komplekse mikrokredsløb og lave mikroskopiske kanaler af den ønskede form.