除銹
如果鐵或鋼制材料受熱到高溫(如高于700℃)，與基體金屬連接處會形成厚的Fe0層，其上形成Fe304層，外表面為Fe203層。Fe0層是裂開的，在裂縫處同時存在著鐵和Fe304；在低溫(低于575℃)下加熱形成的銹皮沒有Fe0層，但事實上具有Fe304層，外邊為Fe203。
對于鋼鐵基體的除銹皮，主要采用硫酸或鹽酸。
(一)硫酸除銹皮
硫酸與銹皮發生如下反應：
Fe203+3H2S04=Fe2(S04)3+3H20 (6-1)
Fe304+4H2S04=FeS04+Fe2(S04)3+4H2O (6-2)
Fe0+H2S04=FeS04+H20 (6-3)
Fe+H2S04=FeS04+H2 (6-4)
 圖6-5硫酸在冷軋和退火鋼片上的除銹皮效果
在這些反應中，方程式(6-3)的反應最快，而其他反應相對較慢。產生氫氣的方程式(6-4)的反應不僅發生在銹皮中，而且也發生在基體材料上。此外，氫氣在基體材料中擴散，可導致氫脆。然而，在銹皮和基體金屬表面的界面上產生氫時，亦可削弱銹皮與基體的緊密結合，有助于物理除去銹皮。由方程式(6-1)的反應生成的Fe2(S04)3(硫酸鐵)與方程式(6-4)產生的氫氣和鐵反應，導致下列還原反應。
Fe2(S04)3+H2=2FeS04+H2S04 (6-5)
Fe2(S04)3+Fe=3FeS04 (6-6)
在方程式(6-6)的反應中，基體金屬表面被銹蝕。在硫酸中，在相應的氧化物間，形成了局部電池，加強了電化學溶解的作用。此反應的速度由溫度和硫酸的濃度控制。通常，在高溫高濃度時，銹皮的溶解得到促進。在酸洗溫度、硫酸濃度和酸洗時間之間，存在著如圖6-5所示的關系。
例如，在40℃時除銹皮效果遠大于20℃，但即使溫度進一步升高，效果增強也不明顯。此外，硫酸濃度在0～20％，酸洗速度隨硫酸濃度增加而增強，但在較高濃度時，效果反而下降。因此，酸洗的標準條件是硫酸濃度為10％～20％，溫度為40℃。
硫酸溶液的老化可根據溶液中鐵或硫酸亞鐵的含量進行調節。如果鐵或硫酸亞鐵的含量分別為80g／L或215g／L，溶液就不能使用。因此，硫酸亞鐵必須通過冷卻溶液呈結晶沉淀出來，除去并補加新溶液(以補上減少的量)，才能繼續使用。
(二)鹽酸除銹皮
鹽酸與鋼鐵銹皮間發生類似于硫酸的反應。
Fe203+6HCl=2FeCl3+3H20 (6-7)
Fe304+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H20 (6-8)
FeO+2HCl=FeCl2+H20 (6-9)
Fe+2HCl=FeCl2+H2 (6-10)
方程式(6-7)和方程式(6-8)產生的FeCl3(氯化鐵)與方程式(6-10)的反應產生的氫氣、銹皮和基體金屬中的鐵反應，還原成FeCl2(氯化亞鐵)。
2FeCl3+H2=2FeCl2+2HCl (6-11)
2FeCl3+Fe=3FeCl2 (6-12)
這些反應不能以相同的速度發生，但與鐵的反應比銹皮中相應組分的溶解反應要快。鹽酸濃度、酸洗溫度和酸洗時間之間的關系如圖6-6所示。在高溫和高鹽酸濃度時，銹皮的溶解速度高。與硫酸的情況(見圖6-5)進行比較，在相同濃度和相同溫度時，鹽酸去銹皮比硫酸快1．5～2倍，而且除銹后的金屬表面十分均勻漂亮。在一般的條件下，去銹皮采用濃度為l5(10％～20％)的鹽酸在室溫下進行(因為鹽酸易揮發)。
選用硫酸或鹽酸，應根據具體工作要求而定。
(三)電解酸洗除銹皮
電解酸洗分PR電解、陰極電解、陽極電解。大多數在含有5％～20％的硫酸的溶液中進行。使用電解的方法可以比浸漬法更快更容易地除去非常緊密的銹皮。
陰極電解(用工件作陰極)是在電流密度為5A／dm2(1～10A／dm2)、65～75℃時進行的�；w金屬銹蝕較小，且可以保證空間精度。因為大量產生氫氣，也易于引起氫脆。如果加入酸洗腐蝕抑制劑，可以進一步防止基體金屬的腐蝕，并可減少氫脆的發生。陰極電解酸洗對于除去不銹鋼氧化物有效。
 圖6-6鹽酸在冷軋和退火鋼板上的除銹皮效果(Halls)
在陽極電解(用工件作陽極)中，由氧氣可引起銹皮的物理剝離，但基體金屬表面易鈍化，以防止腐蝕。此方法的一個特點是不發生氫脆。電鍍前需要活化，以除去金屬表面的鈍化膜，保證鍍層與基體良好的結合力。PR電解對于除去不銹鋼上的氧化皮特別有效。
(四)堿性電解除銹
使用電解酸洗除銹是有效的方法，但表面易粗化，難以避免產生霧狀和氫脆等。為了克服這些缺點，除去污物、油脂、銹斑等，可以在堿性溶液中進行電解。
電解使用含有氫氧化鈉、絡合物和表面活性劑的溶液。已知的絡合物有檸檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、EDTA等。特別是葡萄糖酸在堿性溶液中具有高的絡合力，并形成水溶性的金屬葡萄糖酸絡合鹽。Hoine建議使用下列電解質。
氫氧化鈉和葡萄糖酸鈉的混合物的濃度 2％～40％
混合物中氫氧化鈉和葡萄糖酸鈉的比例 1:1～9:1
表面活性劑 1％
溫度
浸漬 70～90℃
電解 60～70℃
電流密度(電解清洗) 2．5～lOA／dm2
PR電流周期
正常電流 l0～30s
反向電流 20～60s
反向電流與正常電流時間比 2:1
表面活性劑的添加和攪拌可促進銹皮和銹的除去。
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