Уборка в доме
Назад

Как быстро убрать ржавчину с металла в домашних условиях?

Опубликовано: 31.03.2020
Время на чтение: 6 мин
0
0

Почему даже маленькая ржавчина может стать большой проблемой

Как только человек научился добывать и использовать железную руду, он стал искать способы сохранения металла от коррозии. Ещё Геродот в своих произведениях подробно описывал методику покрытия железа слоем защитного олова, а археологические раскопки более древних культурных слоёв свидетельствуют о практике защиты металлических изделий с помощью смазки.

Предотвратить появление коррозии может только качественная смазка

Так что происходит с таким твердым и прочным металлом, почему он со временем становится рыхлым и хрупким? Все дело в кислороде. Именно он вызывает химическую реакцию окисления, постепенно захватывая всё более глубокие слои. Остановить эту реакцию можно только одним способом: покрыть предмет защитным слоем, который не допустит прямого контакта металла с воздухом.

Ржа «съедает» зубцы шестеренок и другие детали механизмов, портит корпус автомобиля Можно ли предотвратить этот процесс? Бережный уход, защитное покрытие и своевременная смазка – всё это простые меры профилактики. А что делать, если коррозия все же проявилась?

Немного химии для понимания процесса образования ржавчины на металле

Ржавчина – это продукт окисления железа. Чаще всего он представляет собой химическое соединение Fe₂O₃. Этот окисел придает рыжеватый оттенок. Однако часто можно наблюдать и темные вкрапления.

Они свидетельствуют о том, что у металла имеются не только трехвалентные свойства, а также и двухвалентное. Поэтому окись запишется химической формулой FeO.

Как быстро убрать ржавчину с металла в домашних условиях?

На основании многочисленных исследований установлено, что превалирует Fe₂O₃. Оно встречается в 85…88 % случаев.

Информация для любознательных. Железо выплавляется из руды. Ее принято обозначать в виде соединения Fe₃O₄, но эта формула не дает реальной картины. В природе соединение возникает в доменных печах при температуре выше 850 ⁰С.

Железо на открытом воздухе активно взаимодействует с кислородом воздуха. Поэтому окисная пленка образуется довольно быстро. На практике для предотвращения окислительных процессов производят защиту поверхности металла.

Плотность пленки окислов может быть различной. Если стальной предмет в течение длительного времени находился на открытом воздухе, то металл может быть весь пронизан дырами, состоящими из окисла (ржавчины). Фактически полностью теряет свои свойства.

Предметы, недавно оказавшиеся без дополнительной защиты, покрываются только тонким налетом. Толщина окисной пленки измеряется микронами. В подобном случае прочность ее сцепления незначительная. Она легко снимается с поверхности.

Внимание! Окись железа FeO считается защитной. Если на поверхности имеется именно это соединение, то оно не позволяет распространяться рыжей ржавчине (Fe₂O₃). Двухвалентное окисление происходит при нагревании металла свыше 250…270 ⁰С.

При выплавке железа из руды под действием высокой температуры протекают процессы восстановления металла углеродом и водородом:

  • 3Fe₂O₃ CO = 2Fe₃O₄ CO₂;
  • Fe₃O₄ CO = 3FeO CO₂;
  • FeO CO = Fe CO₂;
  • 3Fe₂O₃ H₂ = 2Fe₃O₄ H₂O;
  • Fe₃O₄ H₂ = 3FeO H₂O;
  • FeO H₂ = FeO H₂O
Предлагаем ознакомиться  Как почистить серебро от черноты в домашних условиях быстро

Кроме образования чистого железа Fe, в доменном процессе образуется карбид железа Fe₃C. Реакция его образования происходит при температуре 950…1000 ⁰С.

3Fe 2СО = Fe₃C СO₂.

В дымовом газе присутствуют окись углерода СO₂ и водяной пар H₂O. При температуре 1536 ⁰С происходит плавление железа Fe.

В природе происходит обратный процесс. При этом чугун из-за высокого содержания карбида железа окисляется в несколько раз медленнее, чем сталь.

Важно! Сталью считают механическое соединение железа с углеродом при условии содержания не более 2,14%. При увеличении содержания углерода сплав представляет собой чугун.

Удалить ржавчину  металла можно разными способами:

  1. 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.
  2. Химическими реагентами растворяют окислы. В результате взаимодействия Fe₂O₃ и FeO с кислотами образуются соли железа. Таким способом легко избавиться от окисной пленки.
  3. 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.

С проблемой наличия ржавчины постоянно сталкиваются на заводах металлоконструкций.

Как быстро убрать ржавчину с металла в домашних условиях?

Хранение металлопроката на базах происходит на открытом воздухе. Сырье подвергается воздействию влаги и воздуха, ржавый след образуется довольно быстро.

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.

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.

Ржавчина

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.

Предлагаем ознакомиться  Зачем и как обрабатывать яйца пищевой или кальцинированной содой: методы приготовления моющего раствора

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.

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.

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.

Химическое смывание ржавчины основано на растворении окислов железа кислотами. В дальнейшем происходит смыв растворенных частиц с поверхности деталей.

Уксусная кислота относится к органическим соединениям. В концентрации 5…10 % она активно растворяет окислы металлов. При использовании концентрированной кислоты реакция происходит довольно бурно. Замечен даже небольшой нагрев в зоне контакта. Однако, рекомендуется использовать разведенную уксусную кислоту. Раствор медленно, но качественно проникает вглубь ржавого слоя.

Используют разные способы подвода активного компонента к металлу:

  • Окунание применяют при небольших размерах детали и наличии емкости, где можно налить кислоту. Необязательно даже полностью погружать изделие в раствор. По мере удаления окислов поворачивают заготовку, позволяя разным частям контактировать с раствором. После проведения растворения окислов нужно только отмыть поверхности от остатков кислоты.
  • Если размеры не позволяют опустить изделие в емкость, то применяют способ протирания влажными губками. Намачивают кубку в кислоте и протирают поверхность. Здесь совмещается механическое удаление с химическим растворением. Для сбора раствора подставляют небольшие емкости, куда и стекает отработавшая жидкость.
  • Небольшой подогрев до температуры 40…50 ⁰С позволяет активизировать процесс. Проще нагревать металл, используют электрический фен. Потом на нагретую поверхность наливают кислоту. Небольшая разность температур помогает быстрее отшелушить частицы ржавчины и растворить их.
Предлагаем ознакомиться  Какой преобразователь ржавчины для авто лучше

Внимание! Обрабатывая металл кислотой, следует помнить, что пары уксуса раздражают дыхательные пути и могут вызвать отравление. Работу нужно проводить в проветриваемом месте или при наличии эффективной вытяжки.

Лимонная кислота

На практике растворяют лимонную кислоту в воде. Полученным раствором протирают детали. На практике используют сравнительно слабые растворы, концентрация не более 5 %.

Чтобы активизировать процесс удаления ржавчины, дополнительно используют поваренную соль. Ее кристаллы помогают механическому отшелушиванию фрагментов окислов. Некоторое повышение плотности жидкости (соль растворяется при выполнении процесса) помогает выносить частицы ржавчины из неровностей и впадин.

Как и в случае с уксусной кислотой можно воспользоваться разными способами смывания ржавчины с поверхности изделий. При работе с лимонной кислотой выделяется гораздо меньше вредных газов, поэтому в помещении чаще применяют именно ее.

Некоторые мастера не готовят специальные растворы, а используют натуральный лимон.

  1. Разрезают его пополам.
  2. Смачивают поверхность детали соком фрукта.
  3. Протирают ветошью или самим фруктом.
  4. Добавляют соль, чтобы очистить поверхность быстрее.

По утверждению мастеров этот способ эффективнее многих других.

Пищевая сода относится к щелочам. Но ее довольно часто используют, чтобы растворять железные окислы. Объясняется довольно просто. В соде присутствует натрий. Он химически более активен, чем железо. Поэтому происходит преобразование окисла в гидроксид железа (Fe(OH)₂ и Fe(OH)₃). Это вещество растворяется в воде и выносится из зоны обработки.

Керосин

Изучаем влияние коррозии на работу техники и инструментов

Что такое коррозия металла? Это вполне понятный химический процесс, разрушающий металлическую поверхность. Чаще всего коррозия наступает вследствие химических процессов, связанных с влиянием окружающей среды.

Процесс коррозии весьма неприятный, он сложно управляемКоррозия чем-то напоминает кариес, бороться с ним можно только кардинально: очищать, лечить, восстанавливать.

Лакокрасочное покрытие

Данный способ борьбы с коррозией очень распространен и считается одним из самых надежных. Такие средства очень дешевые, и имеют простую технологию нанесения.

Лакокрасочные покрытия также гарантируют изделию красивый внешний вид. Наносить его можно в домашних условиях или в мастерской.

Как быстро убрать ржавчину с металла в домашних условиях?

Этот метод защиты от коррозии доступен для большинства людей.

Использовать все предложенные способы удаления ржавчины с металлических поверхностей следует строго по инструкции. Увеличивать время их воздействия не рекомендуется, поскольку любое вещество может привести к повреждению металла.

, ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector