Як труїти сталь кислотами: 11 кроків

Оскільки мідь і цинк останнім часом досить сильно зросли в ціні, багато художників, що спеціалізуються на витравленні візерунків на металі, перейшли на сталь. Хоча сталь і не настільки вишуканий метал, як мідь, вона краще цинку і є до того ж більш стійкою, особливо при використанні в якості друкованої плати. Кислотою можна труїти кілька видів сталі, включаючи маловуглецеву і нержавіючу. При травленні стали дотримуйтеся даної інструкції.

Метод1З 2:
Підготовка сталі до травлення

  1. Виберіть тип сталі, на якій ви хочете витравити візерунок. ви можете витравлювати на нержавіючої, мало - або високовуглецевої сталі. Тип сталі визначатиме найбільш підходящу кислоту для травлення.
  2. Зніміть всі задирки на краях сталевої деталі. зчистіть будь задирки по краях сталевої деталі, на якій ви плануєте витравлювати візерунок. Якщо ви витравлюєте візерунок на сталевій пластині, то задирки на зворотному боці можна залишити.
  3. Очистіть сталь. використовуйте хлорсодержащий миючий засіб на абразивній губці, щітку з металевою щетиною, тонку металеву мочалку, мокру наждачний папір марки 600 або корундовий папір; тріть поверхню кругові рухи. Вам потрібно, щоб поверхня була досить шорсткою для того, щоб матеріал резиста тримався не нею, але не подряпаною, інакше у вас будуть витравлені зайві лінії, які не є частиною візерунка.
  4. Промийте сталь водою. Вода повинна омити всю поверхню сталі.
  5. Очистіть сталь вдруге ізопропіловим спиртом.

Метод2З 2:
Травлення сталі

  1. Виберіть зображення, яке ви хочете витравити на сталі. ви можете намалювати зображення від руки або ж відтворити існуюче зображення на поверхні сталі. Залежно від обраного Вами методу перенесення зображення, у вас може вийти або дуже простий візерунок, або досить складний.
    • Якщо ви плануєте відтворити існуючий візерунок, то виберіть щось з високим контрастом чорного і білого.
    • Якщо ви плануєте робити і продавати відбитки ваших витравлених візерунків, виберіть зображення з публічним доступом або отримаєте дозвіл від власника авторських прав, якщо вони існують.
  2. Переведіть ваш візерунок на поверхню сталі. ви можете перекласти візерунок одним з перерахованих нижче способів. Однак майте на увазі, що незалежно від способу перенесення він вийде зворотним зображенню, одержуваному при витравлюванні на стали. Якщо ви плануєте використовувати пластину з витравленим візерунком виключно як прикраса, а не для друку з його допомогою, то це не матиме для вас значення.
    • Найстаріший метод перекладу зображень – це нанести на сталь покриття з рідкого лаку або воскоподобной субстанції (наприклад, бджолиного воску), або навіть емалевої фарби або лаку для нігтів. Таке покриття називається грунтом. Ви можете процарапать ваше зображення прямо на грунті за допомогою голок або ріжучих інструментів. (Даний процес нагадує різьблення по дереву.) Грунт буде служити резистом, ізолюючим від дії травильної кислоти ті покриваються їм ділянки стали.
    • Інший метод – покрити поверхню стали слідами перманентних маркерів в тих місцях, які ви не хочете протруювати. Щоб визначити найкращий резист, вам доведеться поекспериментувати з декількома перманентними маркерами різних брендів і кольорів.
    • Третій метод полягає в створенні трафарету, що переноситься на сталь за допомогою праски, або фотокопіюванням картинки на перекладний папір, або друком його на глянцевому фотопапері лазерним принтером. Покладіть папір на поверхню стали зображенням вниз і виставленим на високу температуру праскою розгладжуйте її плавними круговими рухами протягом 2-5 хвилин. (Якщо ви використовуєте перекладний папір, то тисніть на неї акуратно, а якщо використовуєте фотопапір, то вдавлюйте праска з силою.) Після цього ви можете зняти папір. (Перекладний папір відшарується сама по собі, а для видалення фотопаперу потрібно помістити її в лоток з гарячою водою для розм'якшення.) Перекладені чорнило стануть резистом для травильної кислоти.
  3. Закрийте краї сталевого виробу. ви можете наклеїти на краю стали клейку стрічку або зафарбувати їх. Обидва методи запобігають травленню кромок сталевого виробу
  4. Виберіть кислоту, якою ви будете труїти сталь. можливі альтернативи – соляна (хлороводнева) кислота (HCl), азотна кислота (HNO3), або сірчана кислота (H2SO4). В якості травильних речовин можна використовувати певні речовини, які не є кислотами, але дають кисле середовище у воді, наприклад хлорид заліза (III) (FeCl3) або сульфат міді (CuSO4). Сила кислоти визначає швидкість протруювання сталі. Ви можете придбати травильні кислоти і сполуки в магазинах хімікатів або обладнання для електроніки.
    • Щоб вийшов розчин хлороводневої кислоти, хлорид заліза (III) зазвичай змішують з водою в рівних кількостях. Найчастіше він використовується для травлення міді, проте добре справляється зі своїм завданням і на нержавіючої сталі. Його застосовують у поєднанні з більш широким у порівнянні з іншими кислотами спектром матеріалів-резистів; однак без належної уваги він може викликати піттингову корозію поверхні.
    • Сульфат міді більше підходить для травлення м'яких і нержавіючих сталей. Краще змішати його з хлоридом натрію (NaCl-звичайна кухонна сіль) в співвідношенні 1 до 1, щоб запобігти утворенню на поверхні стали осаду міді, яка зупинить процес травлення. Синій розчин поступово тьмяніє в міру проходження процесу травлення і стає безбарвним після його закінчення.
    • Азотна кислота, як правило, змішується в співвідношенні 1 частина азотної кислоти з 3 частинами води. Її також можна змішувати з оцтовою кислотою (оцтом) в співвідношенні 1 до 1, або з соляною кислотою.
    • Використовувати сірчану кислоту можна тільки з концентрацією від 10 до 25 відсотків. Розбавлений розчин сірчаної кислоти, як правило, більш ефективний в порівнянні з концентрованим. Однак кислоти труять сталь довше, ніж сполуки, що утворюють з водою кислоти.
  5. Занурте сталевий виріб у ванночку з травильною кислотою. зазвичай слід класти сталеву пластинку в розчин лицьовою стороною вниз, щоб метал, схильний до травлення, пластівцями падав з пластинки вниз. Це дає більш чіткі лінії при травленні сталі. Якщо ж ви поклали пластинку горілиць, то ви можете змітати пластівці легкої пензликом або пером у міру їх утворення, при цьому також будуть видалятися утворюються бульбашки. (Бульбашки гальмують процес травлення, але якщо їх залишити, вони можуть утворити цікаві візерунки.) Залиште сталеву пластинку, поки лінії не придбають потрібну вам глибину.
    • Незалежно від того, чи поклали ви сталеву пластинку горілиць або ж вниз, підніміть її будь-яким чином над дном ванни. (Це особливо важливо, коли пластина лежить лицьовою стороною вниз.)
    • Періодично збовтуйте травильну ванну, щоб розчин був добре перемішаний.
  6. Дістаньте і очистіть сталеву пластинку. промийте пластинку водою, щоб видалити кислоту. Якщо ви використовували дуже сильну кислоту, вам також знадобиться харчова сода для її нейтралізації. Потім вам потрібно буде зняти резист, скористайтеся одним з наступних методів в залежності від матеріалу:
    • Для видалення грунту на основі фарби або лаку, використовуйте скипидар (лак для нігтів видаляйте ацетоном).
    • У разі воскоподібних грунтів використовуйте спирт, метанол або сталеву мочалку.
    • Для видалення водорозчинних чорнила використовуйте проточну воду, а для видалення чорнила, нерозчинних у воді, – спирт.

Поради

  • Інший спосіб витравлювати візерунок на сталі називається анодним або гальванічним травленням. Згідно з цим методом, сталева пластинка приєднується до позитивного полюса батарейки на 12 В, а ванна з травильним з'єднанням – до її негативного полюса. Травильное з'єднання, або електроліт, в цьому методі не є кислотою, але діє як кислота при іонізації електричним струмом.
  • Травильні кислоти можна використовувати для травлення сталевих пластинок більше одного разу. Після кожного використання кислоти, їй буде необхідно більше часу, щоб протравити на ту ж глибину наступну сталеву пластинку.

Попередження

  • Завжди працюйте в добре провітрюваному приміщенні і надягайте гумові рукавички і захисні окуляри, щоб захистити вашу шкіру і очі від травильної кислоти. Крім того, непогано було б мати поблизу чисту воду, щоб при випадковому попаданні кислоти промити очі або шкіру.
  • При розведенні кислоти вливайте кислоту в воду, а не навпаки. Додавання води до концентрованої кислоти призводить до нагрівання і розбризкування кислоти. Коли ви додаєте кислоту у воду, вода безпечно розподіляє кислоту.
  • Коли травильна кислота стане занадто слабкою для травлення сталі, віднесіть її в пункт утилізації небезпечних відходів. Чи не зливайте її в каналізацію.

Що вам знадобиться

  • сталевий виріб для травлення (пластинка або лезо ножа) #
  • травильна кислота (соляна, азотна або сірчана) або правильне з'єднання (хлорид заліза (III) або сульфат міді)
  • гумові рукавички
  • захисні окуляри

Ще почитати: