Химический способ снятия ржавчины

Эффективные методы удаления ржавчины с металлических поверхностей

Все металлы ржавеют. Даже алюминий (в том числе и пищевой) при длительном пребывании во влажной среде образует на своей поверхности прочную окисную пленку. Поэтому эффективное удаление ржавчины – это проблема, с которой рано или поздно приходится сталкиваться любому хозяину.

Виды и влияние коррозии на работоспособность бытовых предметов и инструментов

Образующаяся в обычных условиях ржавчина представляет на самом деле смесь трех оксидов железа, которые формируются не одновременно и обладают разными физико-механическими свойствами. Начиная снизу, и далее к поверхности состав стальной ржавчины представляет собой сочетание следующих компонентов:

1. Вюстит FeO (оксид железа) – довольно мягкое вещество с толщиной слоя, зависящей от условий, в которых хранился металлический предмет. При повышенных температурах слой вюстита всегда больше.
2. Магнетит Fe3O4 (магнитный железняк), – магнитная закись-окись железа, твердость которой меньше, а пористость больше, чем у вюстита. Магнетит обладает выраженными магнитными свойствами.
3. Гематит Fe2O3 (красный железняк), – твердое абразивное вещество красновато-серого цвета, которое прочно удерживается на поверхности. Гематит отличается повышенной плотностью, разъедает сталь и заметно повышает коэффициент трения при любом взаимодействии контактируемых поверхностей между собой.

Проблема убрать ржавчину состоит в том, что изначально неизвестно, когда и каким образом мягкий и пластичный магнетит перейдет в гематит. Поэтому требуется знать не только состав металлической поверхности, но и условия, при которых на ней проявились пятна ржавчины. Зная такие подробности, можно подобрать оптимальный способ удаления оксида и наиболее эффективные средства против ржавчины.

Классификация способов борьбы с коррозией

Исходя из свойств основных компонентов ржавчины можно выделить такие методы ее снятия:

• механический, при котором съем слоя оксида производится с помощью жестких стальных щеток;
• тепловой, при котором используется воздействие на ржавчину повышенных температур (как правило, в сочетании с интенсивным воздушным или водным потоком);
• химический – результат реакции, которую инициирует специальное средство (растворитель ржавчины), наносимое на поверхность металлического предмета.

Эффективность данных способов различна. Например, при своевременном обнаружении небольшого пятна ржавчины, поверхность можно легко почистить стальной щеткой или наждачной крупнозернистой шкуркой. В случае, когда ржавчина была выявлена несвоевременно, больше подходит химическая очистка.

Для объемных поверхностей, которые трудно перемещать или транспортировать, тепловая очистка хотя и трудоемка, но представляет собой единственное действенное средство для того, чтобы убрать коррозию. Часто способы и составы для очистки металла объединяют и реализуют в определенной последовательности.

Механические способы очистки

Выбор конкретного метода очистки определяется видом очищаемой поверхности металла. Например, для долго хранившегося мотка стальной проволоки можно применить ее периодическое перематывание с одной пары роликов на другую. В процессе таких перегибов происходит сначала шелушение, а затем отделение окалины от поверхности металла.

После такого перематывания лучше в конце пропустить проволоку между парой жестких стальных щеток, при помощи которых происходит окончательное отделение ржавчины от основного металла. Удаление ржавчины таким способом возможно также, если вместо щеток использовать наждачную шкурку или крупнозернистую бумагу.

Недостаток этого способа — после обработки на очищенной поверхности остаются следы от очистного инструмента.

После механической очистки металлические изделия стоит отполировать, особенно если обрабатываемая поверхность должна сохранить свой прежний внешний вид.

Тепловая очистка стальных поверхностей

Для реализации этого способа потребуется промышленный парогенератор или, в крайнем случае, строительный фен. В данном случае очистка основана на том, что соединение окалины любого химического состава с основным металлом сравнительно невелико. Поэтому воздействие температуры, влаги, изменения скорости воздушного потока будут способствовать удалению поверхностной ржавчины.

Наиболее эффективная очистка по данному способу происходит, если обрабатываемую поверхность разместить на некотором расстоянии от агрегата, и включить подачу подогретого пара. Струя паровоздушной смеси, подаваемая под давлением, вначале размягчает окалину, а затем дробит ее на отдельные фрагменты, которые впоследствии легко удаляются воздушным потоком.

Таким способом можно убрать ржавчину с поверхности стальной двери, вентиляционного короба, других металлических предметов, демонтаж которых либо затруднен, либо вовсе невозможен.

Химическая очистка

Арсенал методов и составов химической очистки наиболее разнообразен. Удаление коррозии происходит химическим способом – воздействием на оксиды растворами кислот.

1. Наиболее эффективным средством является соляная кислота, особенно соответствующей концентрации – не менее 15% (при меньшей концентрации растворение не прекращается, но заметно замедляется).
2. Применение составов на основе серной кислоты не рекомендуется, поскольку в результате на очищенной поверхности образуется слой гидридов железа, повышающих хрупкость изделия. Этот слой можно не очищать: через сутки данное химическое соединение распадется самостоятельно под воздействием влаги, содержащейся в воздухе. Тем не менее, иногда это неприемлемо.
3. В домашних условиях для устранения ржавчины с небольших поверхностей можно взять уксус, лимон, даже кока-колу. Принцип действия тот же – погружаем предмет в кислоту и оставляем на время, затем очищаем.

На производительность вытравления влияет также температура раствора: с ее повышением убрать ржавчину получится значительно быстрее.

Протравленную поверхность необходимо нейтрализовать от остатков кислоты – промыть под теплым мыльным раствором, а затем тщательно почистить или высушить на спокойном воздухе.

Травление – процесс экологически вредный: необходимо позаботиться о том, чтобы остатки использованного средства не попали на пищевые продукты, оградить руки от разъедающего воздействия реагентов и т.д. Поэтому жидкость, с помощью которой можно эффективно убрать ржавчину, должна быть нетоксичной. Как альтернативу кислотному травлению можно применять следующие способы:

1. Электролитическое травление в растворе хлорного железа. Данный состав нетоксичен и доступен для приобретения. Очистку производят методом погружения изделия со ржавчиной в раствор хлорного железа, подключая при этом один из электродов к ванне с раствором, а второй – к очищаемому предмету. Напряжение при электролитическом травлении невелико – не более 12 В, поэтому технология совершенно безопасна. При отсутствии хлорного железа можно воспользоваться любой бытовой щелочью, в частности, каустической содой. В зависимости от требующейся интенсивности очистки процесс можно продолжать в течение 3-15 минут.
2. Нанесение на поверхность металла специального очистителя, в состав которого входят бура, известь, преобразователи ржавчины. Механизм действия такого вещества предполагает, что его компоненты проникают в подслойную часть ржавчины, размягчают и затем преобразовывают ее в хлопья, которые уже легко удаляются струей теплой воды.

Выбор оптимального способа очистки металла от ржавчины зависит от размеров предмета, доступности средств и оборудования. Хорошо очищенную поверхность нужно в дальнейшем загрунтовать, и она готова к окрашиванию.

Источник

Чем можно убрать ржавчину с металла?

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:

1. Химическая — возникает при длительном воздействии газов на поверхность металла. Явный пример этому воздействию — почернение серебра.
2. 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:

1. Воздействие критических температур. Резкое изменение температуры.
2. Длительное соприкосновение металлического изделия с тканевыми материалами.
3. Длительное воздействие паров кислот или щелочей.
4. Нахождение предмета в помещении с высокой влажностью.
5. 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.

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.

1. В первую очередь подготавливается разбавленный раствор. Для этого смешивается 50 мл концентрированной соляной кислоты и литр чистой воды.
2. Надеть резиновые перчатки, взять кисть и нанести слой раствора на повреждённые ржавчиной места.
3. 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:

1. На повреждённую поверхность налить небольшое количество перекиси.
2. Оставить вещество на 5–10 минут.
3. 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:

1. Требуется смочить тканевый платок в кока-коле.
2. 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:

1. Изначально требуется подготовить отдельную ёмкость больше размеров обрабатываемого предмета. Наполнить её уксусом.
2. Погрузить повреждённый предмет в уксус на несколько часов.
3. 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:

1. Повреждённый участок посыпать солью.
2. Выдавить сверху на обработанную поверхность сок лайма.
3. 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:

1. Соду смешать с водой. Должна получиться густая паста.
2. Состав нанести на повреждённое коррозией место.
3. 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:

1. Для проведения процедуры требуется взять сырую картофелину. Желательно выбирать большой клубень.
2. Разрезать картофелину пополам.
3. Насыпать на половинку соль. Вместо соли можно намазать на половинку хозяйственным мылом.
4. 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:

1. В первую очередь, нужно приготовить очищающий раствор. Для этого смешиваются равные части лимонной кислоты и уксуса.
2. Нанести получившуюся смесь на повреждённую поверхность.
3. 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:

1. Изначально повреждённую поверхность нужно промыть мыльным раствором.
2. Протереть сухой тряпкой.
3. Смешать 6 чайных ложек кислоты с 300 мл чистой воды в отдельной емкости.
4. Обрабатываемый предмет положить в емкость с раствором и оставить на полчаса.

После обработки снять налёт плотной губкой.

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:

1. Преобразователи — используются для нанесения защитного слоя на металл.
2. 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.

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:

1. Металлическая щетка или скомканная фольга. Желательно изначально дать налёту размокнуть с помощью описанных выше способов.
2. Наждачная бумага. Зернистость выбирается в зависимости от повреждения и типа проведения работ. Если нужна финишная зачистка, требуется выбирать мелкую фракцию.
3. 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.

Профилактические мероприятия

Чтобы защитить металл от коррозии, можно выполнять ряд профилактических процедур:

1. После попадания влаги на металлическую поверхность, вытирать её насухо тканью.
2. Хранить изделия из металла в помещениях с низким уровнем влажности.
3. 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.

Источник