Один из вариантов очистки деталей, заготовок от ржавчины — обработка металла кислотой. Активные вещества быстро справляются с налетом, загрязнениями, не оставляя следов. С помощью реактивов можно вытравливать на металлических поверхностях рисунки, но работать с кислотами нужно аккуратно, поскольку они могут повредить деталь.
Кислота для обработки металла
Сферы применения и назначение метода
Изначально кислоты применялись для очистки металла от ржавчины, загрязнений. Сейчас с помощью химических веществ люди вытравливают на металлических поверхностях сложные рисунки.
Помимо очистки, травления металла, кислоты применяют для изготовления грунтовок, отбеливающих средств, красок для ткани.
«Цинкарь»
Очень хорошее средство для борьбы с ржавчиной, по мнению тех, кто сталкивался с проблемой коррозии кузова автомобиля. В основе «Цинкаря» лежат соединения на основе цинка и марганца. Используя данное средство от ржавчины на металле, можно создать активное защитное покрытие на поверхности материала. Данный препарат отличается эффективностью воздействия, так как он имеет сбалансированный состав. Как говорят пользователи, «Цинкарь» легко справляется с обработкой любых металлических поверхностей, с которых нужно удалить коррозионные поражения и защитить их от воздействия климатических факторов. Среди достоинств они отмечают легкость работы с составом, преобразование ржавчины, которую впоследствии можно даже покрасить. Из минусов многие акцентируют внимание на завышенной стоимости, токсичности и необходимости аккуратной работы.
Способы обработки
Существует несколько методов химической обработки металлов. Каждый из них подходит для разных случаев. При этом изменяется список требуемого оборудования, реактивов.
Распыление
На рабочие поверхности подается струя раствора под низким давлением. Промышленное распыляющее оборудование может работать как конвейер без остановок. Для получения необходимого качества нужно регулировать скорость подачи раствора.
Погружение
Металлическая заготовка погружается в специальную емкость, которая заполнена раствором для травления. После обработки детали сохнут в нагретой камере.
Обработка паром
На рабочие поверхности воздействуют пары определенной концентрации. Для обработки применяется ручное оборудование, которое может быть стационарным или передвижным. Пар подается через вытянутую трубку, к которой подключен шланг.
Гидроструйная
Для осуществления гидроструйной обработки применяется мощное оборудование подающее жидкость на рабочие поверхности под большим давлением.
Гидроструйная обработка (Фото: Instagram / sk.elvis)
Травление
Популярный способ обработки металлов на промышленных предприятиях. Чаще применяется для мелких деталей, заготовок сложной формы, тонколистового металла.
Виды кислот
Для травления металлических поверхностей, очистки металла от ржавчины применяются разные виды кислот. Каждая из них отличается составом, действием. Химические вещества можно разделить на две группы:
- Смываемые — после их применения, поверхности нужно промывать холодной водой. Любой налет, ржавчина будут смыты, но без дополнительной просушки, может появиться коррозия.
- Несмываемые — их не нужно смывать после применения. Наиболее эффективны при удалении ржавчины.
Для очистки металла следует применять соляную и серную кислоту. К раствору добавляется уротропин. Если его нет, металлические поверхности будут повреждены.
Ортофосфорная
Ортофосфорная кислота — порошок, который перед применением нужно развести водой. Применяется в разных сферах промышленности, медицине. Кислотой разбавляются грунтовки для металлических поверхностей. Чистый порошок, разбавленный водой можно использовать для удаления ржавчины.
Ортофосфорная кислота — активнодействующее вещество, которое быстро удаляет любой налет, грязь, ржавчину, но использовать ее нужно с осторожностью. При длительном контакте с металлом она может прожечь дыры или истончить лист.
Серная
Использовать серную кислоту можно только в 5% водном растворе. Она относится к несмываемым веществам. Если применять вещество без добавления ингибитора, поверхности будут повреждены.
Серная кислота (Фото: Instagram / shorinalexandr)
Лимонная
Ей ножевые мастера воронят лезвия, но для этого рекомендуется использовать продукт без примесей. Нужно выдавить на тряпку сок лимона и натереть ей клинок.
Фосфорная
Применяется для очистки металлических поверхностей от образования ржавчины. Окалины она практически не растворяет. Остатки кислоты нужно смывать водой.
Соляная
Для удаления ржавчины с металла применяется 20% водный раствор соляной кислоты. Рекомендуется заранее нагреть его до 40°C, чтобы процесс шел быстрее.
Молочная
Молочная кислота плохо подходит для травления и очистки металлических поверхностей от ржавчины. Наоборот, большая концентрация этого вещества приводит к коррозии металла.
Азотная
Концентрированной азотной кислотой можно обрабатывать разные металлы. Не подходят для этого только благородные. Для применения ее нужно смешать с водой в любых соотношениях.
Канистры с азотной кислотой (Фото: Instagram / opthimkmv)
Причины коррозии
Прежде чем разбираться, как избавиться от последствий коррозийных процессов, требуется разобраться с тем, что такое ржавчина и по каким причинам она появляется. Коррозию можно разделить на два вида:
- Химическая — возникает при длительном воздействии газов на поверхность металла. Явный пример этому воздействию — почернение серебра.
- Электрохимическая — считается самым распространённым видом коррозии. Может возникать как на поверхностях однородных металлов, так и на сплавах. Поверх материала образуются гальванические структуры.
Причины возникновения коррозии:
- Воздействие критических температур. Резкое изменение температуры.
- Длительное соприкосновение металлического изделия с тканевыми материалами.
- Длительное воздействие паров кислот или щелочей.
- Нахождение предмета в помещении с высокой влажностью.
- Загрязнение поверхность металла.
Также ржавчина может появляться после неправильной обработки металлических заготовок. Например, если при использовании оборудования подавалась несоответствующая охлаждающая жидкость.
Металлическое изделия заржавеет, если будет долго находиться под водой или в емкости с кислотами и щелочами.
Преимущества и недостатки метода
Преимущества обработки металла:
- Доступность метода, низкая цена. Купить активнодействующее вещество можно в любом хозяйственном или строительном магазине.
- Высокая эффективность. С поверхностей удаляется ржавчина, любой налет, загрязнения.
- Сохранение целостности эмали.
- Минимум физического воздействия.
Недостатки:
- С реактивами нужно работать аккуратно, чтобы не повредить металлические поверхности.
- Активнодействующие вещества могут навредить организму.
- Ортофосфорную кислоту нельзя использовать при работе с акрилом.
Такой способ обработки подходит не для всех видов металлов.
Грунтовки
Это также популярные химические средства ржавчины на металле. Для обработки металлических поверхностей можно использовать огромное количество грунтовок. Они могут быть фосфатирующими, пассивирующими, изолирующими, проекторными и преобразующими. Среди популярных у покупателей составов можно отметить следующие:
- ЭВА-0112 (ТУ 6-10-1234-79). Эта грунтовка включает в свой состав ортофосфорную кислоту, отличается эффективностью, особенно если применять ее в сочетании с лакокрасочным покрытием с эпоксидной смолой в составе. Чтобы улучшить характеристики состава, можно добавить в него бензидин или карбонат бария.
- ЭП-0180 (ТУ 6-10-1658-82). Данная грунтовка идеальна для использования на поверхностях, где коррозия неравномерная. Как отмечают пользователи, при использовании этого состава на поверхности образуется пленка, которая может выступать в качестве самостоятельного защитного покрытия.
- ЭВА-01-ГИСИ (ТУ 81-05-121-79). Данный состав представлен на рынке в большом количестве модификаций, каждая из которых имеет особенный состав. Так, ЭВА-07-ГИСИ отличается стойкостью к влаге и биологическим факторам, а ЭВА-016-ГИСИ обладает уникальными защитными свойствами.
- Модификатор МС-0152 состоит из различных наполнителей, пигментов, растворителей. Наверное, это лучшее средство от ржавчины на металле, которое можно использовать при отрицательных температурах. По отзывам, именно такие средства идеальны для самостоятельного использования, так как они практичны и универсальны.
Обработка в домашних условиях
Чтобы очистить металл от ржавчины, не нужно использовать промышленное оборудование. Можно провести работы в домашних условиях. Для этого нужно подготовить инструменты, расходные материалы. Нельзя забывать про соблюдение правил техники безопасности.
Инструменты
Для обработки металла ортофосфорной кислотой нужно подготовить:
- глубокую емкость из нержавеющей стали;
- валик, широкую кисть или распылитель (если нет подходящей посуды для полного погружения металлической детали);
- реактив;
- нашатырный и медицинский спирт, воду;
- пластиковую палочку;
- моющее средство.
Дополнительно может понадобиться щетка по металлу.
Щетку по металлу (Фото: Instagram / hoz.magazin)
Приготовление раствора
Перед началом обработки металлической детали нужно приготовить рабочий раствор:
- В металлическую емкость налить 1 литр воды.
- Добавить 150 мл кислоты.
- Перемешать компоненты пластиковой палочкой.
Также нужно сделать состав для смывки остатков едкого вещества. Способ приготовления:
- Налить в стеклянную банку 500 мл воды.
- Добавить 50 мл медицинского спирта, 450 мл нашатыря.
- Перемешать компоненты.
После подготовки кислотного раствора можно приступать к обработке.
Обработка
Очистка металла от ржавчины:
- Подготовить рабочую поверхность. Счистить грубые загрязнения щеткой по металлу.
- Полиэтиленовой пленкой заклеить части детали, которые не нужно обрабатывать. Так их можно защитить от едкого воздействия реактива.
- Обезжирить рабочую поверхность от жировой пленки моющим составом. Убрать остатки влаги сухой тряпкой.
- Покрыть подготовленную часть заготовки очищающим составом валиком, кистью или распылителем. Оставить на 1 час.
Останется смыть остатки ржавчины, грязи, кислоты с помощью моющего раствора. Важно помнить, что химическим реактивом невозможно счистить толстый слой ржавчины. Для этого нужно использовать болгарку со шлифовальным диском или гриндер.
Если необходимо очистить металлическую поверхность от ржавчины, создать защитный слой от коррозии, самодельный кислотный состав не подойдет. Для этого нужно использовать покупное химическое средство. Перед его применением необходимо ознакомиться с инструкцией на этикетке.
Результаты обработки (Фото: Instagram / sk.elvis)
Техника безопасности
Правила техники безопасности:
- Проводить работы нужно в защитной экипировке. Необходимо надевать респиратор, резиновые перчатки, одежду с длинными рукавами, защитные очки.
- Помещение должно хорошо проветриваться.
- С рабочего стола следует убрать воспламеняющиеся вещества, нагревательное оборудование, источники открытого пламени.
- После работы с некоторыми порошковыми реактивами нужно почистить зубы, прополоскать полость рта.
- После использования химических веществ необходимо тщательно вымыть руки.
Если вещество попало на кожу, место нужно промыть обильным количеством холодной воды. При обширных ожогах требуется немедленно обратиться к врачу.
Используем преобразователь ржавчины
Одно из популярных специальных средств, которое может бороться с коррозией металла, — это преобразователь. Он представляет собой соединение, преобразующее продукты коррозии в защитную пленку, которая появляется на обрабатываемой поверхности и обладает хорошей прочностью. По отзывам, преобразователи достаточно экономны и эффективны. К тому же, пользоваться ими удобно, так как выпускаются они в виде суспензий, эмульсий или растворов.
Такое средство от ржавчины на металле идеально подходит для обработки металлических конструкций любого типа, но условие одно – слой ржавчины не должен быть толще 100 мкм. Много хороших отзывов о преобразователях, в основе которых имеются пленкообразующие вещества. Кроме того, в их составе имеются ингибиторы, пигменты, биоциды, которые в комплексе повышают защитные характеристики покрытий. Нанесение этих составов выполняется только на тщательно подготовленную поверхность с предварительным очищением рыхлых и сыпучих верхних слоев ржавчины.
