Кисељење металне површине? Ултимативни водич за очување метала

од Јоост Нусселдер | Ажурирано:  Јун 13, 2022
Волим да стварам бесплатан садржај пун савета за своје читаоце, ви. Не прихватам плаћено спонзорство, моје мишљење је моје, али ако сматрате да су моје препоруке корисне и на крају купите нешто што вам се допада путем једне од мојих веза, могао бих да вам зарадим провизију без додатних трошкова. Сазнајте више

Кисељење је процес обраде метала ради уклањања нечистоћа и припреме површине за даљу обраду или премазивање. Најчешћи метод кисељења је употреба киселог раствора за уклањање површинских нечистоћа.

То је вековима стара пракса која укључује низ корака за стварање глатке, чисте површине. Хајде да погледамо процес кисељења и како се он разликује од других процеса површинске обраде.

У овом посту ћемо покрити:

Зашто је кисељење металних површина уобичајена пракса у модерној производњи

Кисељење је техника обраде метала која укључује употребу киселог раствора за уклањање површинских нечистоћа са челика, лима и других металних материјала. Процес се обично користи у производњи металних производа како би се створила глатка и чиста површина са којом је лакше радити и која нуди бољу заштиту од негативних промена везаних за складиштење или сервис.

Процес кисељења

Процес кисељења састоји се од следећих корака:

  • Припрема металне површине брушењем, полирањем или финим ваљањем лима како би се уклонили видљиви каменац или површински недостаци.
  • Наношење раствора за кисељење на металну површину, која обично садржи мешавину растворљивих једињења која ефикасно нападају и уклањају све преостале нечистоће.
  • Остављање метала да се натопи у раствору за кисељење током одређеног временског периода, у зависности од врсте и природе метала који се кисели.
  • Уклањање метала из раствора за кисељење и темељно прање водом да би се уклонио преостали садржај киселине.

Састав раствора за кисељење

Тачан састав раствора за кисељење варира у зависности од врсте метала који се кисели и специфичних захтева производног процеса. Међутим, раствори за кисељење обично садрже мешавину киселина, као што су хлороводонична киселина или сумпорна киселина, и друга једињења која подржавају процес кисељења.

Различите врсте кисељења

Постоје две главне врсте кисељења које се обично користе у модерној производњи:

  • Вруће кисељење, које укључује наношење раствора за кисељење на металну површину на високој температури како би се повећала ефикасност процеса.
  • Хладно кисељење, које укључује наношење раствора за кисељење на металну површину на собној температури, што се обично користи за металне материјале нижег квалитета или када је употреба врућег декилације ограничена.

Зашто је кисељење најбољи површински третман за метале

Кисељење се вековима користило као средство за припрему метала за прераду. У прошлости, то се обично радило наношењем киселине на површину метала, која би ефикасно нападала и уклањала било какав каменац или друге нечистоће. Данас је кисељење модернији процес који укључује низ корака за стварање чисте, полиране површине без било каквог негативног садржаја.

Шта је кисељење?

Кисељење је процес површинске обраде који укључује употребу раствора киселине за уклањање свих површинских нечистоћа са метала. Процес се обично користи у производњи челика, где се назива „укисељеним и науљеним“. Раствор киселине који се користи за кисељење је обично мешавина хлороводоничне и сумпорне киселине, у зависности од врсте метала који се обрађује.

Врсте метала који се могу киселити

Кисељење се може користити на различитим металима, укључујући:

  • čelik
  • Гвожђе
  • Бакар
  • месинг
  • Алуминијум

Кораци укључени у процес кисељења

Процес кисељења се обично састоји од следећих корака:

  • Брушење или полирање метала како би се уклониле било какве површинске несавршености.
  • Припрема раствора киселине до одговарајућег садржаја и температуре.
  • Наношење раствора киселине на металну површину на одређено време.
  • Уклањање раствора киселине и испирање метала водом.
  • Чување укисељеног метала на сувом, хладном месту како би се спречила додатна корозија.

Шта се сруши током кисељења?

Концентрација течности за кисељење такође игра улогу у процесу кисељења. Концентрација раствора киселине или базе може да варира у зависности од врсте метала који се кисели и нечистоћа које треба уклонити. Веће концентрације раствора киселине или базе омогућавају ефикасније уклањање нечистоћа, али такође могу резултирати нижим квалитетом завршне обраде површине. Ниже концентрације раствора киселине или базе нуде квалитетнију завршну обраду површине, али можда неће ефикасно уклонити све нечистоће.

Временски оквир за кисељење

Временски оквир за кисељење такође варира у зависности од врсте метала који се кисели и нечистоћа које треба уклонити. Најбољи временски оквир за кисељење обично одређује произвођач течности за кисељење и може варирати од неколико минута до неколико сати. Важно је да метал не остављате предуго у течности за кисељење, јер то може довести до прекомерног кисељења и оштећења површине метала.

Подлоге које се користе за кисељење

Током процеса кисељења, метал је обично подржан посебним јединицама које омогућавају течности за кисељење да у потпуности продре у површину метала. Ови носачи могу бити у облику листова, ролни или других облика који су дизајнирани да омогуће течности за кисељење да ефикасно напада нечистоће на површини метала.

Како киселити металну површину: Водич корак по корак

Корак 1: Припрема металне површине

Пре кисељења неопходно је припремити металну површину. Овај корак укључује уклањање уља, масти или прљавштине са површине помоћу абразивног материјала. Кључно је осигурати да је површина чиста и без било каквих нечистоћа које могу ометати процес кисељења.

Корак 2: Примена раствора за кисељење

Процес кисељења укључује наношење киселог раствора на металну површину. Најчешћи раствори за кисељење су хлороводонична или сумпорна киселина. Киселина уклања оксидни слој и све нечистоће присутне на површини метала. Раствор за кисељење се обично наноси потапањем метала у раствор киселине или четкањем раствора на површину.

Корак 3: Дозволите раствору за кисељење да делује

Након наношења раствора за кисељење, неопходно је оставити да делује одређено време. Време потребно за процес кисељења зависи од врсте метала, дебљине оксидног слоја и концентрације раствора киселине. Обично процес траје од неколико минута до неколико сати.

Корак 4: Испирање металне површине

Када је процес кисељења завршен, метална површина се мора темељно испрати водом да би се уклонио преостали раствор киселине. Овај корак је кључан јер свака киселина која остане на површини може наставити да напада метал и изазове корозију.

Корак 5: Неутрализација раствора киселине

Након испирања, метална површина се мора неутралисати да би се спречиле даље хемијске реакције. Овај корак укључује наношење раствора за неутрализацију на металну површину. Најчешће коришћени раствор за неутрализацију је мешавина соде бикарбоне и воде.

Корак 6: Сушење металне површине

Последњи корак у процесу кисељења је сушење металне површине. Овај корак је кључан јер свака преостала влага може изазвати корозију метала. Метална површина се може осушити чистом крпом или оставити да се осуши на ваздуху.

Све у свему, кисељење је једноставан, али ефикасан процес за уклањање нечистоћа са металне површине. Нуди бројне предности, укључујући стварање глатке и чисте површине, уклањање каменца и садржаја оксида и побољшање укупног квалитета метала. Иако постоје алтернативне методе за чишћење металне површине, кисељење је најчешће коришћено и нуди најбоље резултате.

Када кисељење пође по злу: Негативни ефекти прекомерног кисељења металних површина

Кисељење је кључни корак у производњи чистих и полираних металних површина. То укључује наношење мешавине киселине на металну површину како би се уклониле све растворљиве компоненте и нечистоће. Међутим, ако се метал предуго кисели, то може негативно утицати на коначни производ.

Како избећи прекомерно кисељење

Да бисте избегли прекомерно кисељење, важно је пратити правилан процес кисељења и не остављати метал у раствору за кисељење дуже него што је потребно. Неки савети за избегавање прекомерног кисељења укључују:

  • Коришћење одговарајућег раствора за кисељење: Различити типови метала захтевају различита решења за кисељење. Обавезно користите одговарајуће решење за метал са којим радите.
  • Праћење процеса кисељења: Пазите на метал док се кисели како бисте били сигурни да не буде у раствору дуже него што је потребно.
  • Коришћење одговарајуће мешавине састојака: Уверите се да користите одговарајућу мешавину састојака у раствору за кисељење да бисте избегли прекомерно кисељење.
  • Правилна припрема метала: Побрините се да правилно припремите металну површину пре кисељења како бисте осигурали да се мешавина киселине нанесе равномерно и потпуно.
  • Уклањање метала из раствора за кисељење у одговарајуће време: Не остављајте метал у раствору за кисељење дуже него што је потребно.

Зашто је кисељење најбољи површински третман за ваше металне производе

Кисељење је процес који укључује употребу киселине за уклањање нечистоћа са металних површина. Овај процес нуди бројне предности, укључујући побољшану издржљивост и перформансе метала. Процес кисељења уклања нечистоће као нпр рђа, каменац и други загађивачи који могу проузроковати деградацију метала током времена. Добијена чиста и глатка површина добијена декапирањем значи да је метал боље у стању да обавља своју предвиђену функцију.

Једноставан за контролу и погодан за различите материјале

Кисељење је једноставан и лак за контролисање процес који је погодан за употребу са широким спектром материјала. Процес кисељења се може користити за уклањање нечистоћа из челика, бакра, племенитих метала и легура алуминијума. Процес кисељења је такође идеалан за стварање глатке површине на абразивним материјалима са којима би било тешко радити другим методама.

Нуди јединствен осећај и изглед

Процес кисељења нуди јединствен осећај и изглед металу који се не може наћи код других површинских третмана. Резултујућа површина је обично са малим садржајем угљеника, што значи да је мања вероватноћа да ће оксидирати или кородирати током времена. Процес кисељења такође уклања све претходне површинске премазе, што олакшава припрему метала за наредне третмане.

Уклања нечистоће и загађиваче

Процес кисељења уклања нечистоће и загађиваче са површине метала, укључујући рђу, каменац и друга једињења. Течност за кисељење која се користи у процесу обично садржи хлороводоничну или сумпорну киселину, која реагује са нечистоћама да би створила слој оксида који се лако може уклонити. Вишак киселине и оксидног слоја се затим испере водом, остављајући за собом чисту и глатку површину.

Штити од корозије

Кисељење је стандардна пракса у производњи и обично се користи за заштиту од корозије. Процес кисељења уклања све нечистоће које могу изазвати корозију, чинећи метал издржљивијим и дуготрајнијим. Многе компаније преферирају кисељење као површинску обраду својих металних производа јер нуди снажну заштиту од корозије.

Алтернатива абразивним површинским третманима

Кисељење је алтернатива абразивним површинским третманима који могу физички оштетити метал. Процес кисељења је неабразиван и не захтева никакав физички контакт са металом. То значи да је резултујућа површина глаткија и мање је вероватно да ће оштетити друге материјале са којима долази у контакт.

Да ли кисељење заиста уклања рђу са металних површина?

Кисељење је важан корак у припреми металних површина за даљи рад. Помаже у уклањању рђе или љуспица који су се можда формирали на површини, стварајући чисту и конзистентну површину која је погодна за даљу обраду. У зависности од врсте метала и дебљине оксидних слојева, кисељење се може обавити коришћењем различитих врста раствора киселина, као што су хлороводонична киселина или фосфорна киселина.

Важност правилног кисељења

Иако кисељење може бити ефикасан начин за уклањање рђе са металних површина, важно је да се процес правилно изведе како бисте избегли било какве негативне ефекте. Ако је раствор за кисељење сувише јак или се примењује предуго, може да раствори не само рђу већ и основни метал, што резултира тањим и слабијим производом. С друге стране, ако је раствор за кисељење преслаб или се не примењује довољно дуго, можда неће уклонити сву рђу, што ће резултирати површином која није погодна за даљи рад.

Крајњи резултат: чиста и конзистентна метална површина

Када се кисељење обави правилно, може помоћи да се створи чиста и конзистентна метална површина која је погодна за даљи рад. Добијена површина је без рђе и љуспица и има фину, полирану завршну обраду која подржава рад високог квалитета. Овај крајњи резултат се обично назива киселом површином и широко се користи у индустрији обраде метала.

Ограничења и утицај на животну средину металних површина за кисељење

Кисељење је процес који захтева употребу киселине, углавном хлороводоничне или сумпорне, за уклањање нечистоћа са металних површина. Иако је ефикасан у уклањању мрља, рђе и каменца, то је такође прилично груба и корозивна метода која може оштетити одређене металне легуре. Кисели раствор реагује са металним својствима материјала, изазивајући водоничну кртост и друге проблеме који могу утицати на квалитет крајњег производа.

Потешкоће у руковању и контролисању процеса кисељења

Кисељење је процес који захтева висок ниво контроле како би се осигурало постизање жељеног профила. Ово укључује контролу концентрације раствора киселине, температуре на којој се процес одвија и дужине времена у коме се метални делови држе у киселој краставци. Добијени отпад, који се састоји од истрошене течности, муља и киселих соли, класификован је као опасан и мора се одложити на депонију или третирати кроз процес неутрализације.

Применљива ограничења кисељења

Кисељење није применљиво на све врсте металних легура. Превише је корозиван за неке метале, укључујући алуминијум и бакар, и може оштетити њихова својства. Поред тога, кисељење може изазвати проблеме са реактивношћу код неких легура, што доводи до кртости водоника и других проблема који могу утицати на квалитет крајњег производа. Ограничења кисељења чине га мање пожељним методом за чишћење металних површина, а алтернативне методе се развијају да понуде глаткију и чистију завршну обраду.

Хемија иза раствора за кисељење

Киселина у раствору за кисељење реагује са металном површином, растварајући нечистоће и стварајући глатку, чисту површину. Киселина такође уклања танак слој метала са површине, што помаже да се створи конзистентна дебљина по целом комаду. Количина уклоњеног метала зависи од врсте коришћене киселине, дебљине метала и дужине времена у коме се метал кисели.

Важност садржаја киселине

Садржај киселине у раствору за кисељење је важан јер одређује колико је раствор јак и колико брзо ће растворити нечистоће. Јачи садржај киселине ће брже растворити нечистоће, али такође може оштетити метал ако се остави у раствору предуго. Са слабијим садржајем киселине биће потребно више времена да раствори нечистоће, али је мања вероватноћа да ће оштетити метал.

Алтернативне методе за кисељење

Док је кисељење стандардна пракса за припрему металних површина за производњу, постоје бројне алтернативне методе које компаније могу преферирати у зависности од одређених материјала и делова који се користе. Ове методе укључују полирање, брушење и повећање дебљине метала како би се створила конзистентна површина. Међутим, кисељење остаје најчешће коришћена метода због својих одличних резултата и доследних резултата.

Чување и руковање раствором за кисељење

Раствор за кисељење мора се чувати на хладном и сувом месту и њиме се пажљиво руковати због његове веома корозивне природе. Требало би да се чува у мањим контејнерима како би се спречила контаминација и требало би да се чува подаље од осетљивих материјала. Раствор такође треба припремити и користити у добро проветреном простору како би се спречило удисање испарења.

Истраживање алтернатива за кисељење за чишћење и побољшање металних површина

Док је кисељење широко коришћена метода за чишћење и побољшање површине металних делова, то није једина доступна опција. Последњих година појавио се велики број алтернативних метода које нуде низ предности у односу на традиционално кисељење. У овом одељку ћемо истражити неке од најпопуларнијих алтернатива за кисељење, њихову употребу, предности и недостатке.

Хидрочишћење

Хидрочишћење је механичка метода уклањања уља, рђе и других загађивача са металних површина. Ослања се на млаз воде под високим притиском за уклањање нечистоћа, остављајући глатку и чисту површину. Хидрочишћење се генерално сматра еколошки прихватљивом алтернативом за кисељење, јер се не ослања на хемијске реакције за чишћење материјала. Неке од кључних предности хидрочишћења укључују:

  • Нема потребе за киселином или другим хемикалијама
  • Може се користити на широком спектру материјала и легура
  • Оставља микроскопски прецизан слој на површини, побољшавајући отпорност на корозију
  • Може се користити за чишћење и побољшање специјалних легура које је тешко киселити

Међутим, хидрочишћење можда није најбоља опција за све апликације. Може бити скупо у поређењу са киселином и можда неће бити тако ефикасно у уклањању одређених врста загађивача.

Ласерско чишћење

Ласерско чишћење је релативно нова метода чишћења металних површина која користи ласер велике снаге за уклањање рђе, уља и других нечистоћа. Ласер је у стању да прецизно циља контаминирана подручја, остављајући за собом глатку и чисту површину. Ласерско чишћење се генерално сматра прецизнијим и ефикаснијим методом од кисељења, јер се може користити за уклањање загађивача са тешко доступних места. Неке од кључних предности ласерског чишћења укључују:

  • Нема потребе за хемикалијама или механичким чишћењем
  • Може се користити на широком спектру материјала и легура
  • Оставља микроскопски прецизан слој на површини, побољшавајући отпорност на корозију
  • Може се користити за чишћење и побољшање специјалних легура које је тешко киселити

Међутим, ласерско чишћење може бити скупо у поређењу са киселином и можда није најбоља опција за велике делове или производњу великог обима.

Електрополирање

Електрополирање је хемијска метода за побољшање завршне обраде металних делова. Ослања се на електрохемијску реакцију за уклањање танког слоја материјала са површине, остављајући глатку и сјајну завршну обраду. Електрополирање се генерално сматра прецизнијим и ефикаснијим методом од кисељења, јер се може користити за побољшање завршне обраде сложених делова. Неке од кључних предности електрополирања укључују:

  • Нема потребе за механичким чишћењем
  • Може се користити на широком спектру материјала и легура
  • Оставља микроскопски прецизан слој на површини, побољшавајући отпорност на корозију
  • Може се користити за побољшање површинске обраде специјалних легура које је тешко киселити

Међутим, електрополирање може бити скупо у поређењу са киселином и можда није најбоља опција за велике делове или производњу великог обима.

Методе премаза и баријера

Методе премаза и баријере укључују наношење заштитног филма или премаза на површину метала како би се спречила рђа и други облици корозије. Ове методе се генерално сматрају мање ефикасним од кисељења или других метода чишћења, јер не уклањају загађиваче са површине. Међутим, они могу бити корисни у одређеним апликацијама где је циљ да се обезбеди заштитни слој уместо да се очисти површина. Неке од најчешћих метода премаза и баријера укључују:

  • Наношење уља или масти на површину
  • Наношење хемијског премаза који реагује са површином да би се обезбедио заштитни слој
  • Наношење физичке баријере, као што је пластична фолија, на површину

Док су методе премаза и баријере генерално мање ефикасне од кисељења или других метода чишћења, могу бити корисне у одређеним применама где је циљ да се обезбеди заштитни слој уместо да се очисти површина.

Кисељење против пасивације: у чему је разлика?

Кисељење је широко коришћена метода третирања челика и других метала за уклањање каменца, рђе и других нечистоћа са површине. Процес укључује наношење киселог раствора на метал, који раствара оксидни слој и друге загађиваче присутне на површини. За разлику од пасивизације, кисељење ствара већу промену на металу, значајно утиче на његову структуру и изглед.

Ево неколико кључних тачака које треба напоменути у вези са киселином:

  • Процес кисељења се углавном користи за чишћење и припрему металних површина за даљу обраду или завршну обраду.
  • Киселина која се користи за кисељење може да варира у зависности од врсте метала и жељеног резултата, али обично је јак раствор хлороводоничне или сумпорне киселине.
  • Кисељење се може обавити топлим или хладним поступком, у зависности од материјала и степена корозије.
  • Дужина времена које метал остаје у раствору за кисељење варира у зависности од врсте метала и степена присутне корозије.
  • Кисељење може утицати на боју и изглед одређених делова, као што је хром, а може утицати и на функцију одређених компоненти ако се не спроводи правилно.
  • Кисељење није једноставан процес и захтева поштовање одговарајућих мера безбедности како би се обезбедила безбедност људи који спроводе третман.

Пасивација: једноставна и природна алтернатива

Пасивација је, с друге стране, напреднија техника за коју је широко познато да је мање агресивна од кисељења. Користи или азотну или лимунску киселину да створи танак слој оксида на површини метала, који га штити од даље корозије. За разлику од кисељења, пасивизација обично не иде испод површине метала и не мења својства метала.

Ево неколико кључних тачака које треба напоменути о пасивизацији:

  • Пасивација се углавном користи за заштиту нерђајућег челика и других метала од корозије и других облика оштећења.
  • Процес укључује чишћење металне површине да би се уклонили сви загађивачи, након чега следи наношење киселог раствора како би се створио слој пасивног оксида.
  • Пасивација је природни процес који настаје када су одређени метали изложени ваздуху или води, али се може постићи и правилним третманом.
  • Пасивација је широко призната метода заштите металних површина и обично се користи у ваздухопловној, медицинској и прехрамбеној индустрији.
  • Врста киселине која се користи за пасивизацију варира у зависности од врсте метала и жељеног резултата, али је обично слаб раствор азотне или лимунске киселине.

Главне разлике између кисељења и пасивирања

Ево неких од главних разлика између кисељења и пасивирања:

  • Кисељење је агресивнија метода третирања металних површина, док је пасивизација природнији и нежнији процес.
  • Кисељење ствара већу промену метала, значајно утиче на његову структуру и изглед, док пасивирање не мења својства метала.
  • Кисељење се углавном користи за чишћење и припрему металних површина за даљу обраду или завршну обраду, док се пасивирање углавном користи за заштиту металних површина од корозије и других облика оштећења.
  • Киселина која се користи за кисељење је типично јак раствор хлороводоничне или сумпорне киселине, док је киселина која се користи у пасивизацији типично слаб раствор азотне или лимунске киселине.
  • Кисељење може утицати на боју и изглед појединих делова, као што је хром, док пасивизација не утиче битно на изглед метала.
  • Кисељење захтева поштовање одговарајућих мера безбедности како би се обезбедила безбедност људи који спроводе третман, док је пасивизација у целини једноставнији и безбеднији процес.

Zakljucak

Дакле, кисељење је процес површинске обраде који се користи за уклањање нечистоћа са површине метала. То је уобичајена пракса у савременој производњи и укључује употребу киселог раствора за уклањање површинских нечистоћа. Можете киселити скоро сваки метал, али најбоље је киселити челик, јер је то најчешћи метал који се користи у производњи. Дакле, сада знате како да киселите металну површину, па само напред и киселите даље!

Ја сам Јоост Нусселдер, оснивач Тоолс Доцтор, маркетер садржаја и тата. Волим да испробавам нову опрему и заједно са својим тимом од 2016. правим детаљне чланке на блогу како бих помогао верним читаоцима алатима и саветима за израду.