ステンレスの酸化皮膜を除去する方法を紹介！

ステンレスは錆びにくいことで有名ですよね。
なぜ錆びにくいのかというと、ステンレスを覆っている酸化皮膜が錆から守っているためです。
酸化皮膜は母体を保護して錆の進行を防いでいるのですが、次の工程に影響が出る場合がありますよね。
そこで今回は、ステンレスの酸化皮膜を除去する方法について紹介します。

目次

□ステンレスの特性と酸化皮膜について

ここではステンレスの特性と酸化皮膜について紹介します。

ステンレスは、およそ11パーセント以上のクロムを含む鉄ベースの鋼の総称です。
錆びにくいことで非常に有名ですが、その理由はステンレスが持つ酸化皮膜にあります。
酸化皮膜は不動態皮膜とも呼ばれ、ステンレスの成分であるクロムが大気中の酸素によって酸化することで生成されます。
ステンレスは、この不動態皮膜が表面を覆っていることで錆に強い特性を持っているのです。
また、この被膜は大気中であれば傷ついたとしても再生できるので、錆の進行を食い止めることにも役立ちます。

□ステンレスが錆びてしまう原因とは

ステンレスが錆に強いことはお分かりいただけたかと思います。
しかし、錆に強いとは言っても、錆びてしまうことはあります。
ここではステンレスが錆びてしまう原因を4つ紹介します。

1つ目は、もらい錆びです。
これはステンレスの表面などに鉄などの金属が付着した状態で放置することで発生することがあります。
付着している金属が錆びてしまい、そこからステンレスにまで錆が移ってしまうのです。
もらい錆びは、ステンレス同士だけでなくステンレス以外の金属に接触することでも発生します。

2つ目は、汚れや水分です。
ステンレスの表面に汚れや水分が付着していると、その部分は大気には触れていない状態になりますよね。
先ほども紹介したように、ステンレスは大気中において不動態皮膜を生成できます。
汚れや水分によって不動態皮膜の生成ができなくなってしまうと、そこから錆が発生してしまいます。

3つ目は、塩分の付着です。
ステンレスは他の金属と比較すると、塩分に対する耐食性は高いとされています。
しかし、表面に付着した塩分をそのまま放置すると、錆が発生してしまいます。
もちろん材質によっても変化の具合は異なるのですが、塩分とステンレスは相性が良いわけではないので注意してください。

4つ目は、酸やアルカリの薬品によるものです。
酸やアルカリは不動態皮膜を傷める要因になります。
不動態被膜が傷ついてしまうということは、つまり錆が発生しやすくなるということですよね。
薬品の濃度や温度によってもその影響は変化しますが、接触しないようにすることが大切です。

□酸化皮膜の除去方法について

ここからは金属加工には欠かせない酸化皮膜の除去方法について紹介します。
酸化皮膜の主な除去方法は、以下の2種類です。

サンダーによる研磨
酸洗いによる化学反応の利用

前者には、サンダーで手作業やバリ取り機によって除去する方法があります。
ステンレスの形状に合わせて適切な方法で行うと良いでしょう。
うまく使い分けることで効率的に酸化皮膜を除去できます。

後者は、金属製品を酸性の溶液につけて、表面の酸化物を洗浄したり、除去したりする化学洗浄処理方法です。
酸洗処理と呼ばれることもあります。
酸洗処理は、酸化皮膜と同時に錆の除去も可能です。

特にステンレスにメッキ処理を施す場合には、この酸洗処理が必要です。
理由としては、酸洗処理を行わないと、酸化皮膜や錆によってメッキの仕上がりが悪くなってしまうことがあるためです。
この処理方法は、金属の表面を加工する際の前処理としては欠かせません。

酸洗処理についてもう少し詳しく見ていきましょう。
酸洗処理には、さまざまな酸が使用されます。
塩酸や硫酸、硝酸といった無機酸やクエン酸やグリコール酸といった有機酸が挙げられます。
これらは処理を施す金属の種類によって、適切な種類を選択しなければなりません。
種類によって酸化皮膜の除去性や除去にかかる時間が変わります。

最後に酸洗処理の注意点も紹介しておきます。
この処理方法は、以下の流れで行われることが多いです。