ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Химическое травление черных металлов из "Электролитические покрытия металлов " Травление — процесс удаления окислов с поверхности металлов в растворах кислот и кислых солей или шелочей. Его осуществляют химическим и электрохимическим способами после обезжиривания изделий. Существует также химический способ одновременного (совмещенного) обезжиривания и травления изделий в одном растворе. Выбор способа и условий травления зависит от природы металла, характера и толщины слоя покрывающих его окислов, а также от характера предварительной (механической) и дальнейшей обработки изделий. [c.106] Скорость растворения окислов железа зависит не только от лх состава, но также от природы, концентрации и температуры кислот. [c.107] При низкой концентрации серной и соляной кислот (около 5%) растворимость окалины Рез04 в них почти одинакова. [c.107] При концентрации же кислот, равной 10% и выше, окалина в соляной кислоте растворяется лучше, чем в серной. Например, по данным, приведенным в табл. III-1, количество железа, перешедшее в раствор из 1 г окалины в течение 1 ч, составляет при растворении в 10%-ной НС1 0,29 г, а в 10%-ной H2SO4 — 0,0387 г, т. е. растворимость окалины в соляной кислоте той же концентрации почти в 8 раз больше, чем в серной. [c.107] Скорость травления возрастает с увеличением температуры, причем в большей степени в растворе серной кислоты, чем в соляной. Практически температура травильных растворов соляной кислоты не превышает 40 °С из-за ее летучести температуру серной кислоты можно увеличить до 60—80 °С. [c.108] Кроме серной и соляной кислот при травлении черных металлов применяют иногда плавиковую и фосфорную кислоты. [c.108] Для удаления окислов железа плавиковая кислота (НР) не пригодна, так как образующиеся при этом продукты реакции — фториды железа — плохо растворяются в воде и в растворе плавиковой кислоты и могут остаться на поверхности изделий. Кроме того, плавиковая кислота, попадая на кожу, вызывает трудно заживающие ожоги. [c.108] Поэтому ее применяют главным образом для травления отливок из литейного цеха, имеющих на поверхности остатки формовочного песка. [c.108] Для травления чугунных изделий с целью удаления кремнезема (песка) применяют разбавленный раствор плавиковой кислоты, содержащей от 2 до 5% ПР. В некоторых случаях применяют раствор плавиковой кислоты в смеси с серной (на одну часть HF три части H2SO4). Травление в растворе, содержащем плавиковую кислоту, проводится при комнатной температуре. [c.108] Плавиковую кислоту хранят только в свинцовой или каучуковой посуде либо в бутылях, покрытых изнутри резиной, смолой или парафином. Стекло и дерево разъедаются плавиковой кислотой. [c.108] Азотную кислоту для травления черных металлов, как правило, не применяют вследствие сильно разъедающего и окисляющего действия ее на поверхности изделий. В смеси с соляной кислотой ее употребляют для травления до блеска специальных сортов стали, например нержавеющей. [c.109] Так как кислотность растворов бисульфата натрия меньше, чем растворов серной кислоты той же концентрации, то скорость травления в первом случае ниже, чем во втором. Для получения приблизительно одинакового эффекта необходимо растворы бисульфата натрия нагревать до более высокой температуры, чем требуется для обычных растворов серной кислоты. Применяемая для травления концентрация ЫаН504 колеблется в пределах 10—20%. [c.109] Для травления специальных сортов сталей, например нержавеющей, применяют растворы, содержащие наряду с серной или соляной кислотами (или обеих вместе) азотную, плавиковую кислоты. [c.109] Замедлители или ингибиторы травления. Растворение железа основы и выделение водорода при травлении черных металлов в серной и соляной кислотах, как указывалось, часто вызывает пере-травливание и наводороживание поверхности изделий. [c.109] Атомы водорода, накапливаясь в микрокапиллярах между плоскостями кристаллов и образуя молекулы, создают очень большие усилия, которые как бы расклинивают кристаллические агрегаты. Это вызывает внутренние напряжения в металле и потерю упругих свойств. Скопление водорода в пустотах под поверхностным слоем металла (стали определенного сорта) может вызвать также отделение верхнего слоя или образование так называемых травильных пузырей. Иногда эти пузыри достигают размеров 2—3 см в диаметре. [c.109] Вернуться к основной статье