Работая с различными металлами и используя конструкции из этого материала продолжительное время, человек часто сталкивается с коррозийными процессами. Они разрушительно воздействуют на металлические изделия и ухудшают их характеристики. Чтобы вернуть конструкциям былые параметры нужно знать, как убрать ржавчину с металла.
Ржавые металлические трубы
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.
Способы удаления ржавчины с поверхности металла
Удалить ржавчину металла можно разными способами:
- Механическим путем очистить ржавчину стараются, используя щетки или абразивные материалы. Сравнительно невысокое сцепление окислов со сталью позволяет довольно эффективно их устранять с поверхности разных изделий.
- Химическими реагентами растворяют окислы. В результате взаимодействия Fe₂O₃ и FeO с кислотами образуются соли железа. Таким способом легко избавиться от окисной пленки.
- Термической обработкой добиваются нагрева всего изделия. Коэффициент теплового расширения металла и окислов различны, поэтому происходит отслоение поверхностного слоя ржавчины. Охлаждая металлическое изделие в потоке жидкости или воздуха, добиваются разрушения окисляющих покрытий. Они сами осыпаются вниз.
Реализуются способы с помощью разных устройств и реагентов.
Методы устранения ржавчины в бытовых условиях
Удалить ржавчину с металла в домашних условиях можно с помощью различных подручных средств и химикатов. Необязательно обрабатывать конструкцию специальным оборудованием и электроинструментами, чтобы добиться желаемого результата. Ниже будут описаны способы, в которых указывается, чем очистить металлические поверхности от ржавчины.
Соляная кислота
Популярный способ очистки — использование соляной кислоты для удаления ржавчины. Похожим эффектом обладает фосфорная кислота. Эти два вещества можно найти у некоторых хозяек на кухне или в хозяйственных магазинах.
При использовании кислот нельзя забывать про ингибиторы. Они защитят металлическую поверхность от негативного воздействия кислотных растворов. В противном случае они разрушат не только ржавчину, но и сам материал.
Использование:
- В первую очередь подготавливается разбавленный раствор. Для этого смешивается 50 мл концентрированной соляной кислоты и литр чистой воды.
- Надеть резиновые перчатки, взять кисть и нанести слой раствора на повреждённые ржавчиной места.
- Оставить покрытое изделие на 30 минут пропитываться. Кислота должна подействовать.
Кислота смывается обычной водой. Поверхность протирается сухой тряпкой. Нельзя допускать попадания кислотного раствора на открытые участки кожи.
Соляная кислота
Перекись водорода
Оттереть ржавчину с металлической поверхности можно с помощью перекиси водорода. Найти это вещество можно в аптечке любой хозяйки. Чтобы отмыть поверхность от повреждений, образовавшихся в процессе коррозии, требуется следовать простой инструкции:
- На повреждённую поверхность налить небольшое количество перекиси.
- Оставить вещество на 5–10 минут.
- Очистить повреждённое место с помощью щётки по металлу.
Домашние мастера усиливают перекись водорода бурой. Получается мощный состав, который не даёт ржавчине распространяться после очистки.
Картофель
Можно убрать ржавчину с помощью картофеля. Для этого нужно воткнуть нож, вилку или ложку в сырую картофелину. Оставить предмет в таком положении на сутки. Слой ржавчины должен остаться внутри клубня. Подходит для изделий, которые только начали покрываться ржавчиной.
Газированная вода
Часто мастера металлообработки советуют использовать для очистки металлических поверхностей различные шипучие напитки и всем известную кока-колу. Важно, чтобы в жидкостях не содержался алкоголь. В кока-коле и аналогичных ей напитках содержится лимонная кислота, которая эффективно уничтожает ржавчину и предотвращает её дальнейшее распространение. Применение:
- Требуется смочить тканевый платок в кока-коле.
- Далее нужно тщательно протереть пропитанной тряпицей повреждённый участок.
Столовая уксусная кислота
Для удаления ржавчины с металла можно использовать столовый уксус. Он останавливает коррозийный процесс, растворяет ржавчину. Использование:
- Изначально требуется подготовить отдельную ёмкость больше размеров обрабатываемого предмета. Наполнить её уксусом.
- Погрузить повреждённый предмет в уксус на несколько часов.
- Очистить поверхность от остатков ржавчины с помощью жесткой губки.
Если нужно обработать большую деталь или поверхность нужно смочить тряпку в уксусе и протереть металл несколько раз.
Лайм и соль
Многие могли слышать, как очистить металл от ржавчины с помощью лайма и соли, но не верили в это. На самом деле это эффективная смесь, которая удаляет последствия коррозийных процессов. Использование:
- Повреждённый участок посыпать солью.
- Выдавить сверху на обработанную поверхность сок лайма.
- Оставить изделие под слоем соли и сока лайма несколько часов.
Налёт счищается с помощью жесткой губки.
Зубной порошок
Зубной порошок также используется для очистки металлических поверхностей от ржавчины. Для этого его нужно смешать с глицерином и разбавить водой. Получившуюся массу нанести на повреждённую область и подождать 10–20 минут. Очистить налёт с помощью плотной губки.
Сода
Пищевая сода есть на кухне у любой хозяйки. Её используют для очистки ржавчины. Применение:
- Соду смешать с водой. Должна получиться густая паста.
- Состав нанести на повреждённое коррозией место.
- Подождать 30 минут и очистить поверхность с помощью металлической щётки.
Если с первого раза не получилось снять слой ржавчины, процедуру можно повторить.
Картошка и хозяйственное мыло
Это метод считается простым и эффективным. Картошку можно найти у любой хозяйки. Он помогает очистить предметы, которые только начали подвергаться коррозийным процессам. Использование:
- Для проведения процедуры требуется взять сырую картофелину. Желательно выбирать большой клубень.
- Разрезать картофелину пополам.
- Насыпать на половинку соль. Вместо соли можно намазать на половинку хозяйственным мылом.
- Протереть картофелиной ржавое место и подождать 10 минут.
Смыть остатки мыла или соли тёплой водой. Насухо вытереть поверхность полотенцем.
Лимонная кислота
Известна практика очистки металла лимонной кислотой. Для усиления реакции, её смешивают с уксусом. Использование:
- В первую очередь, нужно приготовить очищающий раствор. Для этого смешиваются равные части лимонной кислоты и уксуса.
- Нанести получившуюся смесь на повреждённую поверхность.
- Подождать несколько часов. Стереть налёт с помощью металлического скребка.
Этим составом можно очищать одежду. Достаточно нанести его на ткань на 20 минут и смыть тёплой водой.
Лимонная кислота
Щавелевая кислота
Щавелевая кислота считается активнодействующим веществом, при использовании которого необходимо соблюдение техники безопасности. Человеку нужно надеть респиратор, защитные очки и перчатки. Применение:
- Изначально повреждённую поверхность нужно промыть мыльным раствором.
- Протереть сухой тряпкой.
- Смешать 6 чайных ложек кислоты с 300 мл чистой воды в отдельной емкости.
- Обрабатываемый предмет положить в емкость с раствором и оставить на полчаса.
После обработки снять налёт плотной губкой.
Механическое удаление ржавчины
С проблемой наличия ржавчины постоянно сталкиваются на заводах металлоконструкций.
Хранение металлопроката на базах происходит на открытом воздухе. Сырье подвергается воздействию влаги и воздуха, ржавый след образуется довольно быстро.
Ручные щетки для удаления ржавчины
При небольших объемах производства используют самые простые щетки с металлическим ворсом. Они различаются по жесткости щетины (проволоки), а также способу крепления в рукоятке.
Некоторые металлические щетки имеют покрытие на поверхности щетины из латуни. При обработке возникает эффект переноса медно-цинкового сплава на обрабатываемую деталь. Образующая пленка в дальнейшем защищает деталь от окисления.
Длительность процесса зависит от сложности обрабатываемой детали, наличия внутренних полостей и размеров. Сравнительно простые изделия обрабатываются в течение нескольких секунд. Для других требуются значительные затраты времени.
Для безопасного выполнения работы детали фиксируют на верстаках в специальных приспособлениях или в тисках. Обязательно надевают защитные очки или маски. На руки надевают перчатки.
Механические щетки для обработки стальных изделий
При наличии электроинструмента или устройств с пневматическим приводом используют механические щетки. Их изготавливают в радиальном и торцевом исполнении.
Для установки в патрон электродрели или шуруповерта щетки оснащают цилиндрическим хвостовиком. При использовании углошлифовальной машинки (УШМ) на инструменте создается резьба М14. Ее наворачивают на приводной вал.
При кажущейся простоте работать с механическими щетками довольно сложно. Инструмент старается вырваться из рук. Поэтому используют специальные оправки и направляющие, они помогают рабочему удерживать в руках сложное техническое устройство.
При необходимости обрабатывать заготовку со всех сторон приходится ее позиционировать в разных положениях. Специальные фиксаторы позволяют жестко закреплять деталь на рабочем столе. Инструмент подносится к поверхности детали разными способами, что помогает вывести фрагменты ржавой пленки за пределы зоны обработки. Скорость воздействия может достигать нескольких метров в секунду.
Внимание! При механическом удалении ржавчины образуется большое количество металлической пыли. Поэтому необходимо защищать органы дыхания от ее попадания. Подразумевается, что у рабочего защищено лицо и руки.
Пескоструйные установки для удаления загрязнений и ржавчины
В крупносерийном и массовом производстве для обработки большого количества изделий и полуфабрикатов применяют пескоструйные аппараты. В качестве рабочего тела используется песок. Он направляется на поверхность деталей с высокой скоростью мощным воздушным потоком.
Песчинки ударяются о поверхность. Присутствующая ржавчина отлетает небольшими фрагментами. Так как скорость ударного воздействия довольно высокая, то процесс происходит довольно быстро. В течение нескольких секунд очищаются значительные площади. Деталь после подобной обработки приобретает металлический блеск.
Отработавший песок собирается в емкость. В нем присутствуют сбитые частицы ржавчины, они тоже используются в последующих процессах очищения стальных деталей.
Обработка в грохотах для очистки заготовок от ржавчины
На многих предприятиях очистку изделий и заготовки от ржавчины производят в грохотах. Это специальные машины (чаще всего ротационного типа), в них детали контактируют с абразивом (песком). В результате с поверхности оттирается ржавчина.
Обрабатываемые детали находятся внутри сетчатых вращающихся цилиндров. При вращении происходит скатывание деталей по поверхности. Высота падения зависит от диаметра, и угловой скорости вращения.
Механические ударения между собой и с абразивом позволяет оттирать с поверхности имеющиеся покрытия. Очищается не только ржавчина. В подобных установках добиваются снятия красок, образующих довольно прочное сцепление с поверхностью.
Производительность грохотов измеряется десятками тонн заготовок в течение часа. В домашних условиях изготавливают вибрационные столы. На них детали и абразив взаимодействуют между собой. Производительность ниже, но для условий домашнего производства достаточная.
Химические растворители и преобразователи коррозии
Многие люди не хотят ожидать часами, пока слой ржавого налёта размокнет и отойдёт от металла. Чтобы сократить время ожидания, можно купить специальный очиститель в хозяйственном или строительном магазине. Специальные составы быстро очищают металл от последствий коррозии. Их используют в автомастерских, на производстве, при металлообработке.
Покупные составы разделяются на две группы:
- Преобразователи — используются для нанесения защитного слоя на металл.
- Растворители — применяются для снятия слоя ржавчины.
Преобразователи
Преобразователи — это специальные растворы, изготавливающиеся на основе танина или фосфорной кислоты. В магазине можно найти преобразователи в виде жидкости, суспензии или эмульсии. Считается химическим способом защиты металлических поверхностей от развития коррозийных процессов. Перед нанесением преобразователя металл нужно очистить от осыпающегося налёта.
Растворители
Чтобы быстро снять ржавчину с металла, можно использовать специальный растворитель. Известным эффективным средством является состав «BCH-1». Его легко наносить на повреждённые места.
Действующими компонентами растворителей являются ортофосфорная или щавелевая кислота. На пластиковой таре указывается инструкция по применению. Благодаря низкой цене такие составы популярны в домашних мастерских.
Антикоррозийные средства
Еще один радикальный способ избавления от следов окисления — применение специальных антикоррозийных средств. Химический раствор взаимодействует с оксидом железа, растворяя его в считаные минуты. При этом средство формирует защитную пленку, которая препятствует повторному появлению ржавчины. Антикоррозийные средства бывают 2 видов:
- Кислотные. Такие средства наносят только на очаги коррозии, поскольку кислота разъедает неповрежденный металл. Некоторые кислоты, которые входят в состав средств, токсичны.
- Нейтральные. Более дорогие, но эффективные и безопасные средства, которые удаляют плотную ржавчину, но не разрушает чистые участки металла.
Убрать ржавчину можно так:
- Зачистите поверхность металла от грязи и рыхлого слоя наждачной бумагой или щеткой по металлу.
- Обработайте ржавую поверхность обезжиривающим средством.
- Нанесите кисточкой или распылителем один слой антикоррозийного вещества.
- Выдержите до высыхания (около 30 минут). После очистите ржавчину отрезом сухой ткани.
- Нанесите второй слой антикоррозийного средства.
После высыхания (2–4 часа) металл готов к покраске.
Резиновые перчатки и респираторы защищают при работе с кислотами: Pexels
Физические способы
Зная, как очистить ржавчину с металла с помощью химических составов или народных средств, можно эффективно бороться с коррозийными процессами на небольших изделиях и поверхностях. Однако этого бывает недостаточно. В таких ситуациях можно попробовать использовать специальные инструменты от ржавчины. К ним относятся:
- Металлическая щетка или скомканная фольга. Желательно изначально дать налёту размокнуть с помощью описанных выше способов.
- Наждачная бумага. Зернистость выбирается в зависимости от повреждения и типа проведения работ. Если нужна финишная зачистка, требуется выбирать мелкую фракцию.
- Зачистка болгаркой или шлифовальной машинкой. Электроинструменты помогают эффективно очищать большие металлические поверхности за короткий промежуток времени. Важно правильно выбирать диски для зачистки и уметь пользоваться инструментом.
Зачистка болгаркой
Чтобы снять ржавчину с больших конструкций, используется специальное оборудование, например, пескоструйный аппарат.
Профилактика появления ржавчины
Для защиты металлов от появления ржавчины создаются различные сплавы. Так, в состав часто добавляют хром, молибден, никель, серу, титан и другие элементы, отвечающие за определенные свойства получаемых сплавов. Однако данный способ не всегда является приемлемым, а также достаточно дорог.
Нержавеющий сплав образуется в том случае, если химический состав имеет включение более 13 % хрома.
Более удобным вариантом является нанесение на уже существующий металл покрытий, формирующих барьер между поверхностью изделия и окружающей средой, что позволяет замедлить процесс коррозии. В качестве покрытия часто используются краски или грунтовые эмали, однако наиболее эффективный вариант – нанесение тонкого слоя другого металла, который ржавеет очень медленно. К примеру, железо можно покрыть хромом, оловом, медью или никелем. В настоящий момент наиболее оптимальным вариантом, сочетающим удобство нанесения, невысокую стоимость и высокую эффективность, считается цинк. Он коррозирует в три раза медленнее подавляющего большинства металлов и при правильном нанесении способен полностью остановить коррозию на 25-30 лет.
Цинкование — покрытие металла слоем цинка для защиты от коррозии.
Ржавый налет со временем поражает практически любой металл. Однако, при своевременной очистке и обработке можно существенно продлить срок службы изделия.
Удалить ржавые пятна можно с любых металлических поверхностей.
Профилактические мероприятия
Чтобы защитить металл от коррозии, можно выполнять ряд профилактических процедур:
- После попадания влаги на металлическую поверхность, вытирать её насухо тканью.
- Хранить изделия из металла в помещениях с низким уровнем влажности.
- Если нужно покрасить поверхность, в первую очередь, её нужно очистить от старого декоративного слоя. Затем убрать грязь, обезжирить и нанести грунтовку. Только после грунта можно наносить слой краски.
При удалении ржавчины можно комбинировать несколько способов. Так эффективность очистки возрастёт.
Людям, которые занимаются металлообработкой, чинят автомобили, работают с металлическими инструментами нужно знать, как очищать материал от коррозии. Для этого необязательно использовать специальное оборудование. Достаточно воспользоваться подручными средствами.
Сода и соль
Железная и чугунная посуда от частого контакта с водой быстро ржавеет. Чтобы убрать ржавчину с металлической посуды, воспользуйтесь такими советами журнала Cosmopolitan:
- Потрите изделие абразивной металлической щеткой. Это позволит убрать пригоревшие остатки пищи и верхний ржавый слой.
- Вытрите насухо тканевым полотенцем.
- Поставьте кастрюлю / сковороду на плиту (большой огонь). Нагревайте, пока посуда равномерно не раскалится.
- Смешайте пищевую соду и поваренную соль в равной пропорции.
- Нанесите смесь на горячее изделие.
- Потрите проблемные места щеткой или грубой тканью. По мере натирания смесь будет темнеть, а чугун очищаться.
- Удалите остатки соли и соды. Вытрите изделие начисто сухим тканевым полотенцем.
Если нужно очистить железные инструменты, нагревать их не стоит. Приготовьте смесь соли и соды, добавьте немного воды, чтобы получилась однородная густая кашица. Нанесите смесь на ржавые участки, выдержите 30 минут, после потрите алюминиевой фольгой или щеткой.
После такой чистки нарушается целостность поверхностной структуры металла, поэтому нужно нанести защитные средства. Герметизатор закроет доступ воды и воздуха к металлу, остановит дальнейшее распространение ржавчины.
Соль поможет избавиться от ржавчины: Unsplash / blackieshoot
