A pácolás egy fémfeldolgozási eljárás, amelynek során egy meghatározott vastagságú réteget távolítanak el a felületről aktív vegyszerek (savas reakciójú savak vagy sók), valamint egyenáram hatására elektrolitfürdőben.

A fémmaratás különféle célokat szolgálhat, és felhasználható az iparban és otthon. A maratásnak alávetett tárgy felülete számos technológiai és dekoratív tulajdonságot kap, és lehetővé teszi mikroszerkezetének metallográfiai mikroszkóppal történő vizsgálatát, a vízkő és egyéb nemfémes zárványok eltávolítását a felületről, a szükséges ékszerdísz beszerzését vagy forrasztásra való előkészítését. .

Az elektrokémiai gravírozásnak is nevezett rézkarcot leggyakrabban otthon vagy a garázsban alkalmazzák különböző dekorációs funkciójú tárgyak domborműveinek készítésére. Leggyakrabban nagy keménységű acélokon használják, amelyek hagyományos gravírozószerszámokkal történő feldolgozása nagy erőfeszítést igényel. Ez a folyamat művészi készségek hiányában sem túl nehéz, ha követi a technológiáját.

Fémfelület előkészítése

Annak érdekében, hogy a maratási folyamat nagy sebességgel menjen végbe, és az eltávolított réteg vastagsága azonos legyen, minden szennyeződést és olajnyomot el kell távolítani a termék felületéről. Erre a célra a szokásos mosogató- és tisztítószerek alkalmasak mosogatáshoz és meleg vízhez. Mosás és szárítás után a felületet oldószerbe mártott rosttal kell áttörölni, ami a zsírtalanításon túl segít eltávolítani a maradék nedvességet.

Külön érdemes megemlíteni a felületkezelés minőségét. A tükörpolírozás utólag garantáltan jó kontrasztos mintázatot ad kis maratási mélység mellett is. De ha a megvalósítás valamilyen oknál fogva lehetetlen, a felületet csiszolópapírral lehet kezelni, hogy az abból származó kockázatok egy irányba menjenek. Ez jó optikai hatást is eredményez.

Rajz

A fémre való minta felviteléhez sok különböző módszert használhat, amelyek ugyanazon mechanizmus szerint működnek: a marásnak nem kitett területek védve vannak az agresszív környezet vagy elektrolit hatásától.

1. számú módszer

A legolcsóbb módja a hagyományos körömlakk felvitele a védett területekre. Ennek azonban számos jelentős hátránya van:

• A lakk viszkozitása nem teszi lehetővé, hogy a vonalak elég vékonyak legyenek ahhoz, hogy rendkívül összetett mintákat kapjanak;
• Jó vizuális művészeti képesség szükséges;
• A pontatlan vonalak kijavítása nehéz.

2. számú módszer

Először védőréteget kell felvinni a termék teljes felületére. Ehhez használhat GF-021, XV-062 alapozókat vagy bitumenes lakkot, amelyek az autóalkatrész- és háztartási cikkekben kaphatók. Miután a bevonat teljesen megszáradt, zselés tollal vagy vékony markerrel megrajzolhatja a jövő kép kontúrjait. Erre a feladatra tapasztalt művész is bérelhető.

Ezután egy réz (vagy sárgaréz) huzalból vagy rúdból, amelynek átmérőjét a kézben tartás könnyűsége alapján választják meg, hegyes végű tűt kell készíteni, és a képvonalak mentén a fémhez kell karcolni az alapozót. . A keményebb tűanyag károsíthatja a fényezést a termék felületén.

Már ebben a szakaszban értékelheti a jövő díszének megkönnyebbülését. Különböző mélységű fémmaratással rendelkező területek, például kontúrok és penumbra eléréséhez ez a folyamat két vagy több ciklusban is végrehajtható.

Fontos! Az alapozónak nem szabad letörnie a folyamat során. A terv alkalmazása előtt érdemes kísérletezni, és megbizonyosodni arról, hogy alkalmas-e a feladatra.

3. számú módszer

Szüksége lesz lézernyomtatóra, fényes papírra, képfeldolgozó szoftverre és vasalóra. A kiválasztott képet formázni (méretre igazítani, tükrözni) és kinyomtatni kell. A fényes papír legolcsóbb forrása a női magazin.

A nyomtatott képet felvisszük a felületre, letakarjuk egy szabályos fekvőlappal (a vasaló védelmére), és vasaljuk. Lehűlés után a papírt folyó víz alatt lemossák, és a festékréteg a fémfelületen marad.

Ezt a módszert gyakran használják nyomtatott áramköri lapok maratására. Fő hátránya, hogy a kialakítást csak egyenes felületre alkalmazzák.

Fontos! A fényesség víz alatt nehezen látható. Szárítás után meg kell győződnie arról, hogy nem marad a terméken.

Gondoskodni kell a termék minden felületének védelméről. Ehhez különféle anyagok használhatók. A hátsó felületet letakarhatja közönséges gyurmával: jó dielektrikum.

Fémmaratási módszerek

A konkrét módszer kiválasztása számos tényezőtől függ: a fém kémiai reakcióképességétől, a kémiai reagensek elérhetőségétől és biztonsági megfontolásoktól.

Kémiai maratás

A hatóanyagot tartalmazó tartályban hajtják végre. Szénacélokhoz gyenge savak oldatai lehetnek megfelelőek: citromsav, ecetsav. A sósav jól működik. Az akkumulátor elektrolitban, salétromsavban és rozsdaátalakítóban történő pácolást nagyon óvatosan kell kezelni: a folyamat során mérgező gáznemű anyagok szabadulhatnak fel, ezért jobb, ha nem dolgozunk ilyen reagensekkel füstelszívó és jó szellőzés hiányában.

Az egyik legbiztonságosabb anyag a vas-klorid telített oldata. Rádióalkatrészeket árusító üzletekben vásárolható meg. A megoldás előnye a szinte korlátlan élettartam (vasötvözetek megmunkálása esetén) és a maratott felület egyenletes szürke színezése.

A folyamatidőt kísérletileg választjuk ki, a felhasznált reagens koncentrációjától és a fém aktivitásától függően.

Elektrokémiai maratás

Sok rozsdamentes és saválló acél, például a 40Х13, 95Х18, 08Х10Н18, 03Х12Н14М2 nem reagál savakkal, ezért ezek maratására elektrokémiai módszert alkalmaznak.

Ehhez műanyagból vagy üvegből készült elektrolitfürdő, vezetékek, kivezetések és egyenáramú forrás szükséges, elektrolitként telített konyhasó-oldat működik. A tartály kiválasztásakor ne feledje, hogy a folyamat meglehetősen hevesen haladhat, ezért térfogatának kétszer nagyobbnak kell lennie, mint az elektrolité.

Használhat újratölthető akkumulátorokat áramforrásként, de jobb, ha egy töltőt (3-10A) használ ampermérővel és az aktuális paraméterek beállításával az optimális érték kiválasztásához. A munkadarabot az anódhoz (pozitív érintkező) kapcsokkal és vezetővel kötjük, katódként a fürdőben a munkadarab elülső felületével párhuzamosan elhelyezett bármely rozsdamentes lemez használható. Ezt követően a készülék csatlakozik a hálózathoz.

A teljes folyamat két perctől fél óráig tarthat, az áramerősségtől és a minta területétől függően. A maratási mélységet úgy kell szabályozni, hogy rendszeres időközönként eltávolítja az alkatrészt a fürdőből. Ugyanakkor ne felejtse el kikapcsolni az áramellátást.

A folyamat végén a védőbevonat megfelelő oldószerrel eltávolítható és a munka eredménye értékelhető. A maratott felület jó tapadása révén lehetőség nyílik színes minta kialakítására.

Ehhez a termék teljes felületét egy hengerből nitrozománccal fújják ki, majd száradás után egy tiszta bőrdarabbal, filccel vagy más nem súroló anyaggal letörlik. A polírozott felületről eltávolítjuk a festéket, és csak a mélyedésekben marad.

Kedves Olvasóink, ha kérdéseik vannak, kérjük, tegye fel az alábbi űrlap segítségével. Örömmel kommunikálunk veled ;)

Válassza ki azt a képet, amelyet az acélra szeretne maratni. Megrajzolhatja a képet kézzel, vagy reprodukálhat egy meglévő képet az acél felületén. A választott képátviteli módtól függően vagy nagyon egyszerű, vagy meglehetősen összetett mintát kaphat.

• Ha egy meglévő mintát szeretne reprodukálni, akkor válasszon valamit, amely nagy kontrasztú fekete-fehérben.
• Ha azt tervezi, hogy a maratott mintáiról nyomatokat készít és értékesít, válasszon egy nyilvános képet, vagy kérjen engedélyt a szerzői jog tulajdonosától, ha van ilyen.

Vigye át a tervet az acél felületére. A mintát az alábbi módszerek egyikével fordíthatja le. Ne feledje azonban, hogy az átviteli módtól függetlenül az eredmény az acélra maratással előállított kép ellentéte lesz. Ha a maratott lemezt kizárólag dekorációként kívánja használni, nem pedig nyomtatásra, akkor ez nem számít Önnek.

• A képek átvitelének legrégebbi módja az acél bevonása folyékony lakkal vagy viaszszerű anyaggal (például méhviasszal), vagy akár zománcfestékkel vagy körömlakkkal. Ezt a bevonatot talajnak nevezik. Képét közvetlenül a talajba karcolhatja tűk vagy vágószerszámok segítségével. (Ez a folyamat a fafaragásra emlékeztet.) Az alapozó védőrétegként szolgál, elszigeteli az általa bevont acélterületeket a maratósav hatásától.
• Egy másik módszer, hogy az acél felületét állandó markernyomokkal fedjük le azokon a területeken, amelyeket nem akarunk maratni. A legjobb ellenállás meghatározásához több, különböző márkájú és színű állandó markerrel kell kísérleteznie.
• A harmadik módszer egy stencil létrehozása, amelyet vasalóval visznek át acélra, vagy a képet transzferpapírra másolják, vagy fényes fotópapírra nyomtatják lézernyomtatóval. Helyezze a papírt nyomtatott oldalával lefelé az acélfelületre, és magas hőmérsékletre állított vasalóval simítsa körkörös mozdulatokkal 2-5 percig. (Ha transzferpapírt használ, finoman nyomja le; ha fotópapírt használ, nyomja le erősen a vasalóval.) Ezután eltávolíthatja a papírt. (A transzferpapír magától leválik, és a fotópapír eltávolításához forró vizet tartalmazó tálcába kell helyezni, hogy megpuhuljon.) Az átvitt tinta a maratósav ellenállóvá válik.

Fedje le az acéldarab széleit. Ragaszthatja ragasztószalaggal az acél széleit, vagy befestheti őket. Mindkét módszer megakadályozza az acél élek maratását

Válassza ki az acél maratásához használni kívánt savat. Lehetséges alternatívák a sósav (HCl), a salétromsav (HNO3) vagy a kénsav (H2SO4). Bizonyos anyagok, amelyek nem savak, de savas környezetet hoznak létre a vízben, mint például a vas(III)-klorid (FeCl3) vagy a réz-szulfát (CuSO4), használhatók maratószerként. A sav szilárdsága határozza meg az acél pácolási sebességét. Pácoló savakat és vegyületeket vásárolhat vegyi vagy elektronikai áruházakban.

• A sósav oldatának elkészítéséhez a vas(III)-kloridot általában egyenlő mennyiségben keverik vízzel. Leggyakrabban réz maratására használják, de jól működik rozsdamentes acélon is. Más savakhoz képest szélesebb körű ellenálló anyagokkal kombinálva alkalmazzák; azonban megfelelő odafigyelés nélkül lyukkorróziót okozhat a felületen.
• A réz-szulfát alkalmasabb lágy és rozsdamentes acélok pácolására. Jobb, ha nátrium-kloriddal (NaCl - közönséges konyhasó) keverjük 1:1 arányban, hogy megakadályozzuk a rézlerakódások kialakulását az acél felületén, ami leállítja a marási folyamatot. A kék oldat fokozatosan elhalványul a maratási folyamat előrehaladtával, és színtelenné válik, amikor befejeződik.
• A salétromsavat általában 1 rész salétromsav és 3 rész víz arányában keverik össze. Keverhető még ecetsavval (ecettel) 1:1 arányban, vagy sósavval.
• A kénsav csak 10-25 százalékos koncentrációban használható. A kénsav híg oldata általában hatékonyabb, mint a tömény oldat. A savak azonban tovább marják az acélt, mint azok a vegyületek, amelyek vízzel savakat képeznek.

Merítse az acéldarabot savanyú fürdőbe.Általában az acéllemezt arccal lefelé kell az oldatba helyezni, hogy a maratandó fém leválik a lemezről. Ez tisztább vonalakat ad az acél maratásakor. Ha a tányért arccal felfelé helyezte, egy könnyű ecsettel vagy tollal ecsetelheti le a pelyheket, amint azok kialakulnak, ami szintén eltávolítja a keletkező buborékokat. (A buborékok lelassítják a maratási folyamatot, de ha elhagyják, érdekes mintákat képezhetnek.) Hagyja az acéllemezt addig, amíg a vonalak a kívánt mélységet nem érik el.

• Függetlenül attól, hogy az acéllemezt képpel felfelé vagy lefelé helyezi el, valahogy emelje le a kád aljáról. (Ez különösen fontos, ha a tányér lefelé van fordítva.)
• Időnként rázza fel a pácfürdőt, hogy az oldat jól elkeveredjen.

Technológiák kezdő rádióamatőrök számára

Talán egyetlen rádióamatőr sem tud ma már nyomtatott vezetékek nélkül, amelyek előnyei - az alkatrészek nagy sűrűsége, az összeszerelt áramkörök megbízhatósága - nyilvánvalóak.
A tapasztalatlan rádióamatőröknek azonban nehézségei adódhatnak a nyomtatott áramköri lapok gyártása során: először rajzot kell alkalmazni, majd meg kell vásárolnia (vagy elkészítenie) megoldást a tábla maratására, végül meg kell tennie rendelkezzen a megfelelő edényekkel a tábla maratáshoz való elhelyezéséhez.

Általánosságban elmondható, hogy mindez nem olyan nehéz, erről sok információt találhat az interneten. Ez alól a mi oldalunk sem kivétel: itt például:
Nyomtatott áramköri lapok gyártása lézervas módszerrel
Megoldás nyomtatott áramköri lapok maratására hulladékanyagokból
Egyszerű PCB maratótartály

De itt bemutatunk egy másik nyomtatott huzalozási módszert, amely nem igényel rajzot. nyomtatott áramköri lapok maratása nélkül. Kérdezd meg – hogy van? És itt van: a Modelist-Designer 1967 5. számában a moszkvai S. BELOTSERKOVETS, A. OVSZJANNIKOV egy rendkívül egyszerű és hatékony módszert javasolt. nyomtatott áramköri lapot készíteni párhuzamos út módszer. A nyomtatott-párhuzamos táblák fólia getinaxból készülnek, és abban különböznek a hagyományosaktól, hogy a rajtuk lévő összekötő vezetékek párhuzamosan vannak elhelyezve. Az áramköri elemek a csatlakozó vezetékekre vannak felszerelve. Szükség esetén a vezetékek különálló részekre vághatók, vagy jumperekkel összekapcsolhatók.

És itt van egy igazi példa egy eszköz gyártására egy ilyen nyomtatott áramköri lapon:

Természetesen ehhez bizonyos készségekre lesz szükség, különösen arra, hogy az összes alkatrészt a lehető legtömörebben elrendezzék.

Például állítsunk össze egy egyszerű erősítő áramkörét, így:

C1, C2 - EM vagy "Tesla": C3 - ETO-1; R1 - változó ellenállás kapcsolóval; R2 - ULM vagy MLT - 0,25; hangszóró - 0,2 GD-1, 28 Ohm-os hangtekercs ellenállással.

Nézzük meg, hogyan készítsünk elő egy táblát az erősítő felszereléséhez. Először egy meghatározott méretű téglalap alakú lemezt vágunk ki getinax vagy textolit fóliadarabból. Ezután egy tolómérővel osszuk el a fóliát hét egyenlő csíkra, amelyek közé vágjuk a fóliát (mint az ábrán)

Ezt követően lyukakat jelölünk ki és fúrunk a fóliaréteg oldalán. A fúró átmérője 1,0-1,2 mm legyen. Ahol szükséges, éles szikével bemetszéseket végzünk

Az egyes szalagok közötti áramkör részletei és összekötő áthidalók (egyerű, 0,5-1,0 mm átmérőjű ónozott huzal) a tábla hátoldalán találhatók.

Az áramkört egy kis forrasztópákával kell forrasztania, és a hegye nem lehet szélesebb, mint a fóliacsík. Forrasztáskor ügyeljen arra, hogy a forraszanyag ne terjedjen szét és ne zárja rövidre a szomszédos területeket.

Nyomtatott-párhuzamos táblák fólia getinax nélkül is készíthetők. Ehhez BF-2 ragasztóval ragasszon vékony rézfólia csíkokat bármilyen 1,5-2,0 mm vastagságú szigetelőanyagra (textolit, getinaks, plexi stb.), és melegítse fel a lemezeket 100-120°-ra. két órán keresztül.

Jegyzet:
Bár ennek az anyagnak a forrása még 1967-ben jelent meg, ez a téma nem veszített aktualitásából. Ráadásul manapság olyan nyomtatott áramköri lapokat gyártanak, amelyek nem igényelnek forrasztást. Ha valakit érdekel, hogy néznek ki és hol lehet beszerezni, ajánlom, hogy nézzen szét itt

A rozsdamentes acél gyakran felületkezelést igényel a kívánt esztétikai vagy teljesítményi tulajdonságok eléréséhez. A szemcseszórásos és homokfúvó eszközökkel végzett kezelés a keményedés nagy valószínűsége miatt korlátozott. A modern gyártás a rozsdamentes acél maratását alkalmazza, előzetes termikus vagy mechanikai kezelés után. Ennek a folyamatnak a bonyolultságát a hagyományos fekete, gyengén ötvözött acélokhoz képest a króm-oxid film jelenléte magyarázza, amely védőgátként működik. Ez az, ami kemény lerakódást képez, amely nem kölcsönhatásba lép jól a reagensekkel. A technológiai hatások színváltozást okozhatnak a felületen. Ide tartozik a hegesztés, forrasztás és egyéb, magas hőmérséklettel járó műveletek. Az irizáló foltokat maratással lehet eltávolítani. A különböző kémiai összetételű rozsdamentes acélokhoz egyedi pácolási módszereket és összetételeket fejlesztettek ki, figyelembe véve az acélelemek hatását a maximális eredmény elérése érdekében.

Uralkodó rozsdamentes acél maratási módszerei az acélok lúgosak és savasak, amelyek elektrolízissel felerősíthetők, vagy anélkül is előfordulhatnak.

Savas maratás

Maximális hatás rozsdamentes acél savakkal való pácolása A fürdőben a rozsdamentes acél felületének egymás utáni kölcsönhatása kétféle savval - kénsavval és salétromsavval - érhető el. A szakaszok sorrendje a következő

1. Zsírtalanítás, nagy gubancok, vízkő eltávolítása
2. Pácolás kénsavas fürdőben (koncentráció 10-12%) vagy kénsavas fürdőben (8% kénsav, 4% sósav). Ebben az esetben vízkőkorrózió és érdesség lép fel a felületen. Az eljárás ideális hőmérséklete 60 és 80 Celsius fok között van. Ennek a paraméternek a figyelése fontos a folyamatszabályozáshoz. A kezelés időtartama az acél minőségétől, a szabályozott arány jelenlététől és a savak koncentrációjától függ. Ha a fürdő kimerült, lyukkorrózió léphet fel. Például a 18% Cr-t és 8% Ni-t tartalmazó acél 23-45 perces pácolást igényel kénsavas fürdőben. A feldolgozási idő felére csökkenthető, ha ezt a műveletet ellenőrzött légkörben végzik.
3. Öblítés bő folyó vízzel
4. A munkadarab bemerítése salétromsav és hidrogén-fluorid oldattal (10-20, 1-2 tömegszázalék) töltött fürdőbe. 60-70 fokos fürdőhőmérséklet mellett a kezelési idő 7-15 perc.
5. Ismételt öblítés nagy mennyiségű vízzel

A bemutatott módszer alapvető, és számos változata van. Egy nitrátfürdőben, hidrogén-fluorid hozzáadásával végzett maratással a maratási idő 30 percre nő. A nátrium-fluorid helyettesítheti a hidrogén-fluoridot. A hidrogén-fluorid koncentrációjának 10%-ra való növelése lehetővé teszi az eljárás alacsony hőmérsékleten történő végrehajtását, elkerülve a kénsavba való előzetes bemerítést.

Kénsavban a maratási idő csökkentése legfeljebb 5% nátrium-klorid hozzáadásával érhető el. Ez a mozdulat 15 perc alatt adja meg a kívánt hatást, de ugyanazon a hőmérsékleten, körülbelül 80 Celsius fokon.

Legyen óvatos: ha az eljárást olyan helyiségben kell elvégezni, ahol nincs elegendő aspiráció, cserélje ki a maratás második szakaszának alkatrészeit. A savak maráskor káros füstöket termelnek. Csereként vas-szulfát (7%) és hidrogén-fluorsav (2%) oldatát javasolják.

A savas maratási módszer helyes kiválasztásához ismernie kell és figyelembe kell vennie az oxidfilm állapotát a rozsdamentes acél felületén. A megjelenés elárulja a film kompozícióját. A skála zöld színe magas króm-oxid-tartalmat jelez. Ennek megfelelően a savas környezet működése nehéz lesz, és több időt igényel.

Elektrolitikus maratás

A modern gyárakban általánosan elterjedt lehetőség az elektrolitikus maratás. A savfürdőbe helyezett munkadarabot vagy alkatrészt pozitív vagy negatív pólusra kell kötni. Amikor az áram áthalad a rozsdamentes acél felületén, oxigén szabadul fel. A gázfázis mechanikai hatással van az oxidfilmre. Ez segít felgyorsítani a feldolgozási folyamatot és a kapott felület minőségét.

Rézkarc kész pasztákkal

A modern ipar számos maratási terméket kínál a piacon. paszták rozsdamentes acélhoz . Fő céljuk a hegesztési varratok helyi feldolgozása, a felületi színezés egyenletességének változásának következményei a hőmérséklet hatására. Az ilyen pasztákkal való munka elve egyszerű, és még kis műhelyekben is használható.

• Vigye fel a pasztát legfeljebb 2 cm-es vastag rétegben, ecsettel
• Expozíció 60-90 perc
• Vízsugár öblítés

Rozsdamentes acélminőségű hegesztési varratok megmunkálásához paszták használata javasolt. A kezelt varrat még az autómosó nedves körülményei között is ellenáll a korróziónak.

Lúgos rézkarc

A rozsdamentes acél felületének olvadt nátronlúggal való kezelését lúgos maratással nevezzük. Megjegyzendő, hogy a folyamat során az oxidfilm elpusztul, míg a vegyszerek nem lépnek reakcióba a fémmel. A hőmérséklet emelkedése elősegíti az oxidfilm korrózióját, javítva a kezelt felület minőségét. A folyadék gyors hűtése is segít a kezelt felület javításában.

Szinte lehetetlen 100%-os eredményt elérni ezzel a fajta feldolgozással. A fémen króm-oxidok, nikkel és vas-oxidok visszamaradt filmjei lehetnek. Az ilyen hibák végső befejezésére vonatkozó ajánlások között szerepel egy rövid távú kezelés nitrátfürdőben.

Lúgos maratási módszerek

A következő módszereket különböztetjük meg:

• Öregedés szódában. A nátrium-nitrát-tartalom 20-40%, 460-500 Celsius fokra melegítve. A maratás ilyen környezetben 15 percig tart. Néhány ausztenites rozsdamentes acélt tilos 450 fok fölé hevíteni. Ez szemcseközi korrózióhoz vezethet. Ezt követi egy nagy mennyiségű vízben végzett öblítés, majd 5 perces kénsavas fürdőbe, legfeljebb 10 perces nitrátfürdőbe merítés.
• Az Angliában a 19. század első fele óta ismert maratási módszert elektromos áram átvezetésével kombinálják a maratott részen. 11 A/m2 áramsűrűségnél 15 másodperc is elegendő. Ez a reakciósebesség az elektrolízis folyamatához kapcsolódik. A nátrium és a hidrogén felszabadulása a katódon hozzájárul az oxidok redukciójához. A redukált fém lerakódik a felületre. Ez a fajta maratás lehetővé teszi zsírtalanított fém előállítását, amelyet tisztaság és egyenletesség jellemez. Ez a módszer szódát használ. A kalcium-klorid összetételével és hozzáadásával eltérések lehetségesek. Ezt a módszert lapos, rúd nyersdarabok és húzott termékek maratására használják.
• A nátrium-hidridekkel végzett kezelés a fém nátrium és hidrogén hatásának való kitételével történő redukción alapul. A nátrium-hidrid jelenléte a hidrogén és a nátrium kölcsönhatásával érhető el, amely olvadt állapotban van. Egy alsó sík nélküli hengert olvadt nátronlúgba helyeznek. A felső síkon egy lyuk van. Ebbe a lyukba nátriumot öntenek, ez a fürdő felületén reagál. Hidrogénáramot vezetnek át a nátronlúcon lévő nátriumfolton. Hidrid képződik, amely az egész fürdőben diffundál. A kívánt 1-2%-os nátrium-hidrid koncentráció elérése a szabályozott küszöbértékeken belül történik. Levegőleválasztó termék hiányában disszociált ammóniát használnak. Az alkatrészeket ilyen fürdőben 400 Celsius fokra melegítik. A rozsdamentes acélok jó pácolási eredményeket mutatnak ezzel a technikával és 4-17 perces időtartammal. A maratást követően ajánlatos alaposan öblíteni az alkatrészeket. Ha szükséges, végezzen további kezelést nitrátfürdőben. Tekintettel ennek a módszernek a magas költségére, nyilvánvaló előnye az a tény, hogy a fém nem lép kölcsönhatásba a maratószerrel. A fémveszteség minimális. Az alacsonyabb folyamathőmérséklet csökkenti a hűtőfolyadék költségeit és csökkenti az üzembiztonságot.

Vannak bizonyos szabályok, amelyeket be kell tartani a bemutatott módszerek bármelyikénél. Ezek közül elsőbbséget élvez a fémfelület maratás előtti kezelése, az oxidfilm eltávolítása és a zsírtalanítás. A maratási folyamat nem kevésbé fontos.

Fürdőanyagok

A maratófürdők készítéséhez a megfelelő anyag kiválasztása nehéz feladat a vegyészek és az anyagtudósok számára.

• kerámia bevonattal
• üveggel borított tégla
• fa, ólombevonatú beton
• gumi származékok
• Bizonyos minőségű rozsdamentes acél savas fürdőkhöz.

A nitrogénsav-tartalom hidrogén-fluorid vagy sósav szennyeződésekkel lehetővé teszi ugyanazon anyagok használatát. Ez alól csak az ólom, mint bevonat, a magas szilíciumtartalmú kerámiák képeznek kivételt, kölcsönhatásuk miatt. Teljesen lehetséges az acél használata lúgos fürdőben, figyelemmel kísérve az elektrolízis előrehaladását és intenzitását az anyag közvetlen közelében. Bizonyos körülmények és savtartalom, hőmérséklet és természet mellett lehetséges a rozsdamentes acélminőségek alkalmazása a pácolótartályokhoz. Ilyen például a 8Х18Н8М vagy 10Х20Н25М4.

A jelen áttekintésben közölt információkból arra a következtetésre juthatunk, hogy a feldolgozás módját, a fürdő kémiai összetételét, a további mechanikai feldolgozás szükségességét és az elektrolízis alkalmazását konkrét kezdeti feltételek (acél minősége, a fürdő állapota) alapján kell meghatározni. oxidfilm, technológiai lehetőségek) és a várható végeredmény összefüggésében szabályozzák .

A pácolás egy fém munkadarab tisztításának és feldolgozásának folyamata. Vegyi, savas, lúgos, elektrokémiai - számos módja van ennek a technológiai műveletnek. Hol használják a fémmaratást, miért használják az iparban, milyen feldolgozási módszerek vannak ezzel a technológiával, mindezeket a kérdéseket az alábbi cikk részletesen tárgyalja.

Mi az a rézkarc

Ez a technológia a felső réteg eltávolítására szolgál egy fémrész felületéről. A technológiát a munkadarabok vízkőtől, rozsdától, oxidoktól való megtisztítására és a felső fémréteg eltávolítására használják. Ezzel a módszerrel eltávolítják a felső réteget, hogy belső hibákat keressenek és tanulmányozzák az anyag makrostruktúráját.

Maratással megtisztítják az alkatrészt és növelik a felületi tapadást. Ezt a fémfelület egy másik munkadarabbal történő utólagos összekapcsolásához kell elvégezni, mielőtt festéket, zománcot, galvanikus bevonatot és egyéb védőbevonatot alkalmaznának.

A módszer nemcsak az alkatrész gyors tisztítását teszi lehetővé, hanem a kívánt minta létrehozását is a fémfelületen. Ezzel a módszerrel a legfinomabb csatornákat és összetett képeket vágják ki egy fémfelületen. Tisztíthat nagy alkatrészeket vagy hengerelt termékeket. A megmunkálási mélység több mikronos pontossággal állítható, ami lehetővé teszi a kis hornyokkal rendelkező összetett alkatrészek és egyéb összetett elemek előállítását.

Rézkarc alkalmazása az iparban

1. Szénből, gyengén ötvözött és erősen ötvözött acélból, titánból és alumíniumból készült alkatrészek oxidfilmről történő tisztítására.
2. A tapadás javítására galvanikus és más típusú védőbevonatok felhordása előtt.
3. Acél felületek tűzihorganyzás előkészítésére.
4. Makroanalízis elvégzése a szemcseközi korrózió kialakulásának kimutatására rozsdamentes acélokban.
5. Ezt a technológiát kis fémalkatrészek, például órafogaskerekek feldolgozására használják.
6. A rézfeldolgozást félvezető chipek és nyomtatott áramkörök gyártására használják az elektronikában. Ez a módszer egy vezetőképes mintát alkalmaz a mikroáramkörre.
7. Melegen hengerelt fémtermékek, hőkezelt alkatrészek gyors tisztítására oxidoktól.
8. A repülőgépiparban ezt a technológiát az alumíniumlemezek vastagságának csökkentésére használják, hogy csökkentsék a repülőgép súlyát.
9. Fémfeliratok és rajzok gyártásánál. A maratással egy fémréteg eltávolításával rajzolt dombormű képeket készítenek egy adott sablon szerint.

A rézkarc típusai

Az iparban alkalmazott főbb fémfeldolgozási típusok:

• elektrolitikus - van katód és anódos;
• kémiai;
• vérplazma.

Elektrolitikus maratás

Az elektrolitikus vagy galvanikus fémfeldolgozást az alkatrészek gyors tisztítására, gravírozásra és hornyok készítésére használják. A fém alkatrészeket sav vagy só elektrolitba merítik. Az alkatrész katód lesz - negatív elektród vagy anód - pozitív elektród. Ezért az elektrolitikus marás két típusát osztályozzák - katódos és anódos.

1. Katódos rézkarc. A módszert a szénacél termékek felületéről való lerakódás eltávolítására használják meleghengerlés vagy olajos edzés után. A katódos maratáshoz az anód anyaga ólom, az elektrolit pedig sósav, kénsav vagy alkálifémsó oldata. Az elektrolízis folyamata során hidrogéngáz aktívan szabadul fel a katódon, amely kölcsönhatásba lép a vassal és eltávolítja a vízkövet. A katódmódszer során a fémfelületet aktívan telítik hidrogénnel, ami növeli a munkadarab törékenységét. Ezért a katód módszert nem használják vékony falú termékeknél.
2. Anódos elektrokémiai tisztítás. Ez a legelterjedtebb módszer a gépészetben. Az eljárás során az anód oxidfilmjét oxigénnel mechanikusan letépik, és fémmolekulákat kevernek össze az elektrolittal. Az elektrolit a feldolgozandó fém savainak vagy sóinak oldata. Katódként ólmot, rezet és más fémeket használnak. Az anódos kezelés során a termék felülete megtisztul, enyhén érdes lesz, és a fém feloldódik az elektrolitban. Ezzel a módszerrel fennáll a munkadarab vastagságának csökkenésének és a túlmarásnak a veszélye.

Kémiai maratás

A kémiai kezelési módszerrel az alkatrész felületét oxidfilmtől, vízkőtől és rozsdától tisztítják a következő anyagokból készült munkadarabok esetében:

• vasfémek;
• rozsdamentes és hőálló acélok;
• titán és ötvözetei;
• alumínium

A maratáshoz kénsavat, sósavat vagy salétromsavat használnak. A munkadarabot savas vagy lúgos oldatba, olvadt sóba merítjük, és a szükséges ideig tartjuk. A szükséges tisztítási idő 1 és 120 perc között változhat.

A tisztítási folyamat a hidrogén felszabadulása miatt következik be, amikor a sav kölcsönhatásba lép a fémmel. A savmolekulák az oxidfilm alatti pórusokon és repedéseken keresztül hatolnak be. Ott kölcsönhatásba lépnek a fémfelülettel és hidrogén szabadul fel. A felszabaduló gáz leszakítja az oxidfilmet és megtisztítja az alkatrészt.

Az oxidokkal egyidejűleg a kezelt fém feloldódik a savban. Ennek a folyamatnak a megakadályozására korróziógátlókat használnak.

Plazma maratás

Az ion-plazma módszerrel a felületi réteg tisztítása és eltávolítása úgy történik, hogy a részt inert gázok ionjaival bombázzák, amelyek nem lépnek kémiai reakcióba a feldolgozott anyag molekuláival. Lehetővé teszi nagy pontosságú hornyok és hornyok készítését akár 10 nm-es pontossággal. A technológiát a mikroelektronikában használják.

A plazmakémiai módszer a plazma kémiailag aktív közegben történő gerjesztését jelenti, ami ionok és gyökök képződését okozza. A fémfelületre eső aktív részecskék kémiai reakciót váltanak ki. Ilyenkor könnyű vegyületek képződnek, amelyeket vákuumszivattyúk távolítanak el a környező levegőből.

A módszer olyan kémiai reakciókon alapul, amelyek nagyon reaktív gázok, például oxigén alkalmazásakor lépnek fel. Ezek a gázok aktívan kölcsönhatásba lépnek a gázkisülési plazmában. Ellentétben az inert gázokban végzett plazmakezeléssel, ezzel a tisztítási módszerrel az aktív gáz csak bizonyos molekulákkal lép reakcióba.

Ennek a módszernek a hátránya a hornyok oldalirányú kitágulása.

Etchants

A szénacélok pácolását 8-20%-os kén- vagy 10-20%-os sósavoldatban végezzük. Korróziógátlók (KS, ChM, UNIKOL) kötelező hozzáadásával az anyag törékenységének kiküszöbölésére és a túlmarás lehetőségének csökkentésére.

A rozsdamentes vagy hőálló acélból készült termékeket a következő összetételű oldattal dolgozzák fel: 12% sósav, 12% kénsav, 1% salétromsav. Szükség esetén a feldolgozás több szakaszban történik. Az első az, hogy a vízkövet 20%-os sósavban lazítják. A második lépés a 20-40%-os salétromsav oldatba való merítés a felületi szennyeződések teljes eltávolítása érdekében.

A rozsdamentes acélon képződő vastag vízkőréteget a gyártás során 75-85%-os megolvasztott nátronlúg távolítja el 20-25%-os nátrium-nitráttal. Ezt követően az oxidok teljes eltávolítását 15-20% -os salétromsavban hajtják végre.

Az alumínium és az azon alapuló ötvözetek feldolgozása magában foglalja a tűzálló oxidfilm eltávolítását a munkadarab felületéről. Erre a célra lúgos vagy savas oldatokat használnak. Általában 10-20% lúgot használnak, 50-80 ºС hőmérsékleten a maratási eljárás kevesebb, mint 2 percet vesz igénybe. A lúghoz nátrium-klorid és nátrium-fluorid hozzáadása egyenletesebbé teszi ezt a folyamatot.

A titán és ötvözeteinek hőkezelés utáni tisztítása több lépésben történik. Az első szakaszban a vízkő fellazítása tömény marószódában történik. Ezután a lerakódást kénsav, salétromsav vagy hidrogén-fluorid oldatban eltávolítjuk. A maradék pácolási iszap eltávolításához használjon sósavat vagy salétromsavat kis mennyiségű hidrogén-fluorid hozzáadásával.

A réz és ötvözeteinek feldolgozásakor hidrogén-peroxidból, krómsavból és a következő sókból származó maratószereket használnak:

• réz-klorid;
• vasklorid;
• ammónium-perszulfát.

Ez a tájékoztató anyag részletesen leírja a kohászati ​​üzemekben alkalmazott pácolási eljárást. A módszer lehetővé teszi a fémfelület gyors tisztítását az oxidoktól, vízkőtől, rozsdától és egyéb szennyeződésektől. A maratásnak köszönhetően lehetőség nyílik különböző minták fémre való felvitelére, összetett mikroáramkörök létrehozására és a kívánt alakú mikroszkopikus csatornák készítésére.