Beizen in der Metallverarbeitung:Steigerung der Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit

Veröffentlichungsdatum:9. Juli 2019 | Kategorie:Fertigung

Haben Sie schon einmal von dem Metallbehandlungsverfahren Beizen gehört? Wenn die meisten Menschen das Wort „Einlegen“ hören, denken sie sofort an das essbare, in Essig eingelegte Lebensmittel seines Namensgebers. Unter Beizen versteht man aber auch einen Metallbearbeitungsprozess, der von produzierenden Unternehmen durchgeführt wird. Wenn Sie diesen Beitrag lesen, erfahren Sie mehr über das Beizen und wie es die physikalischen Eigenschaften von behandeltem Metall verbessern kann.

Was ist Beizen?

Beizen ist ein Metallbehandlungsprozess, der oberflächliche Verunreinigungen vom Metall entfernt. Es wird „Beizen“ genannt, weil dabei eine saure Lösung namens Beizlauge verwendet wird. Die genaue Zusammensetzung der Beizlösung hängt von der Art des Metalls ab, auf dem sie verwendet wird. Bei kohlenstoffarmem Stahl besteht die Beizlauge typischerweise aus Salz- oder Schwefelsäure. Bei kohlenstoffreichem Stahl hingegen enthält die Beizlauge typischerweise zusätzliche Säuren wie Phosphor- und/oder Salpetersäure.

Die Vorteile des Beizens

Es ist nicht ungewöhnlich, dass neu hergestelltes Metall eine Schicht aus Verunreinigungen auf der Oberfläche aufweist. Warmgewalzter Stahl beispielsweise entwickelt bei der Bearbeitung eine Oxidschicht. Das Vorhandensein dieses Oxids verhindert, dass der Stahl eine glatte und saubere Oberfläche erhält. Obwohl es zahlreiche Möglichkeiten gibt, Oxid aus Stahl zu entfernen, bevorzugen produzierende Unternehmen aufgrund seiner Einfachheit häufig das Beizen. Beim Beizen zerfrisst die saure Beizflüssigkeit die Oxidschicht, ohne den darunter liegenden Stahl zu beschädigen oder anderweitig zu stören.

Selbst wenn ein Metallstück kein Oxid auf seiner Oberfläche aufweist, enthält es wahrscheinlich dennoch einige Verunreinigungen. Es ist nicht ungewöhnlich, dass neu hergestelltes Metall anorganische Verbindungen wie Spurenmetalle enthält. Abhängig von der Anwendung, für die das Metall bestimmt ist, können diese Verunreinigungen seine Leistung beeinträchtigen. Durch das Beizen können jedoch dank der sauren Eigenschaften der Beizlauge die meisten Verunreinigungen entfernt werden.

Die grundlegenden Schritte des Beizens

Das Beizen erfolgt durch Eintauchen von Metall in Beizlauge. Nach der Bearbeitung eines Metallstücks wird das produzierende Unternehmen es in die Säurelösung eintauchen. Die Beizflüssigkeit zerfrisst dann alle Oxide oder anderen Verunreinigungen, die auf der Oberfläche des Metalls verbleiben.

Neben dem Beizen gibt es noch andere Möglichkeiten, Metall zu entzundern und zu reinigen. Eine glatte, saubere Oberfläche ist ein alternatives Behandlungsverfahren, das ähnliche Vorteile bietet. Bei einer glatten, sauberen Oberfläche wird das Metall einem Schleifmittel ausgesetzt, das Oberflächenfehler und Verunreinigungen physikalisch entfernt. Es gibt auch Strahlverfahren, bei dem Metall mit einem unter Druck stehenden Strahl einer Strahlmittellösung gestrahlt wird, um eine saubere und glatte Oberfläche zu erzeugen.