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酸洗は、鉄、銅、貴金属、アルミニウム合金から、染み、無機汚染物質、錆やスケールなどの不純物を除去するために使用される金属表面処理です。 [ 1 ]通常酸を含む酸洗液と呼ばれる溶液を使用して、表面の不純物を除去します。これは、さまざまな製鋼プロセスで鋼のスケール除去や洗浄によく使用されます。
金属表面には、製品の使用や、金属めっきや塗装などの後工程に影響を与える可能性のある不純物が含まれている場合があります。これらの不純物を除去するために、通常はさまざまな化学溶液が使用されます。塩酸や硫酸などの強酸が一般的ですが、用途に応じてさまざまな酸が使用されます。アルカリ溶液も金属表面の洗浄に使用できます。溶液には通常、湿潤剤や腐食防止剤などの添加剤も含まれています。スケール除去が必要ない場合は、酸洗と呼ばれることもあります。[ 2 ] [ 3 ]
多くの熱間加工工程や高温で行われるその他の工程では、表面に変色した酸化皮膜（スケール）が残ります。このスケールを除去するために、加工物は酸洗液の槽に浸されます。冷間圧延工程の前には、通常、熱間圧延鋼は酸洗ラインを通され、表面のスケールが除去されます。
製鋼に用いられる主な酸は塩酸であるが、以前は硫酸の方が一般的であった。塩酸は硫酸よりも高価であるが、卑金属の損失を最小限に抑えながら、はるかに速く酸洗できる。この速度は、毎分800フィート（約243メートル/分）もの高速で生産を行う自動製鋼工場 への統合に必要な条件である。[ 4 ]
合金含有量が 6% 以下の炭素鋼は、塩酸または硫酸で酸洗されることが多い。合金含有量が 6% を超える鋼は 2 段階で酸洗する必要があり、リン酸、硝酸、フッ化水素酸などの他の酸が使用される。錆や酸に強いクロムニッケル鋼は、従来、フッ化水素酸と硝酸の浴で酸洗される。[ 5 ]ほとんどの銅合金は希硫酸で酸洗されるが、真鍮は濃硫酸と濃硝酸に塩化ナトリウムとすすを混ぜたもので酸洗される。[ 1 ]
ジュエリー製作では、酸洗は、銅やスターリングシルバーをはんだ付けや焼きなましの際に加熱することで生じる酸化銅層を除去するために用いられます。伝統的には希硫酸酸の酸洗浴が用いられますが、[ 6 ]クエン酸で代用することも可能です。
酸洗処理された鋼板は、中程度の高湿度の環境にさらされると酸化（錆び）を起こします。そのため、空気中の湿気を遮断するバリアとして、油膜または同様の防水コーティング剤を薄く塗布します。この油膜は、多くの加工、めっき、塗装工程において、後から除去する必要があります。
酸洗浄には、腐食性が高いため取り扱いが難しく、すべての鋼材に適用できるわけではないという制約があります。一部の合金鋼や高炭素鋼では、水素脆化が問題となります。酸に含まれる水素が表面と反応して脆化させ、亀裂を生じさせるのです。酸は処理可能な鋼材と高い反応性を示すため、所望の酸洗速度を確保するには、酸濃度と溶液温度を適切に管理する必要があります。
酸洗スラッジは酸洗の廃棄物であり、酸性すすぎ水、塩化鉄、金属塩、廃酸などが含まれます。[ 7 ]使用済み酸洗液はEPAによって有害廃棄物とみなされています。[ 8 ]製鉄工程からの酸洗スラッジは、EPAが中和後には有害廃棄物とみなさなくなるため、通常は石灰で中和され、埋立地に処分されます。 [ 8 ]石灰中和プロセスにより、使用済み酸のpHが上昇します。廃棄物は、特性廃棄物やリストされた廃棄物が存在しないことを確認するために、廃棄物判定の対象となります。[ 9 ] 1960年代以降、塩酸酸洗スラッジは、塩酸と酸化鉄の一部を回収する塩酸再生システムで処理されることがよくあります。残りは、中和して埋立地に処分するか[ 10 ]、廃棄物プロファイル分析に基づいて有害廃棄物として管理する必要があります。[ 9 ]硝酸酸洗の副産物は、肥料加工業者などの他の産業に販売可能である。[ 11 ]
平滑清浄表面処理（SCS）とエコ酸洗表面処理（EPS）は、より新しい代替技術です。SCSプロセスでは、特殊な研磨剤を用いて表面の酸化を除去し、油膜やその他の保護コーティングを必要とせずに、その後の酸化に対する耐性のある表面を実現します。EPSは、酸洗のより直接的な代替手段です。酸洗は化学反応を利用しますが、EPSは機械的な手段を用います。EPSプロセスは酸洗に比べて「環境に優しい」と考えられており、炭素鋼に高い防錆性を付与するため、酸洗炭素鋼の酸化防止バリアとなる油膜を塗布する必要がなくなります。
代替方法としては、研磨ブラスト、研削、ワイヤーブラシ、ハイドロクリーニング、レーザークリーニングなどの機械的洗浄も挙げられます。これらの方法は一般的に、酸洗ほどきれいな表面は得られません。[ 12 ] [ 13 ]
