Чем обработать ржавчину и спасти металл от разрушения

Чем обработать ржавчину и спасти металл от разрушения?

Возникновение ржавчины на металлических поверхностях – плохой знак. И дело здесь не только в непривлекательном виде. Любая коррозия со временем приводит к частичному или полному разрушению изделий из металла, если своевременно не предпринять эффективные меры по устранению данного дефекта. Рассмотрим, чем лучше обработать ржавчину и как предотвратить ее появление в дальнейшем, перед нанесением краски.

Обезжиривание металла

Обезжиривание конструкций выполняется для обеспечения хорошего слипания металла с лакокрасочным составом и грунтовкой.

Для обезжиривания металла перед покраской в принципе можно применять любые составы, удаляющие органические вещества и жиры. Но все же, лучше использовать комплексные соединения, преобразующие ржавчину в полезный слой и предотвращающие ее появление в будущем:

• уайтспирит;
• номерные нитрорастворители;
• обезжириватель на сложных спиртах;
• керосин.

В качестве средства для обезжиривания не рекомендуется использовать бензин, так как в результате воздействия его на поверхность появляется невидимая глазу масляная пленка, ухудшающая адгезию с краской.

Обезжиривание необходимо выполнять в хорошо вентилируемых помещениях с постоянной циркуляцией воздуха, так как пары большинства использующихся химических веществ очень токсичны. Во избежание отравления рекомендуется надеть респиратор, работать в резиновых перчатках и защитных очках – при попадании в глаза любого растворителя не избежать химического ожога слизистой.

Методы удаления ржавчины

Обработка ржавчины и её удаление производится несколькими успешными методами. Определить необходимый метод можно исходя из того, какой степени разрушения поверхности достигла коррозия, и насколько велики причиненные ею повреждения. Чем обработать нуждающуюся в облагораживании поверхность? Все зависит от того, какой подручный материал находится в пределах досягаемости.

Покраска, нанесение лака или другого защитного слоя – лучший способ защиты металла от коррозии, который доступен в бытовых условиях без применения промышленных средств.

Существует несколько распространённых методов обработать металл перед покраской:

• удалить ржавчину с помощью химических средств;
• снять ржавчину с металла механическими средствами (с помощью зачистки проволочной щеткой, скребком, наждачной бумагой);
• убрать ржавчину с металла с помощью шлифовального устройства;
• обработать изделие термическим способом (кислородно-ацетиленовой горелкой можно сжечь слой окалины, старой краски и ржавчины).

Существуют и промышленные способы избавиться от коррозионной напасти – для этого применяется пескоструйная или дробеструйная обработка с помощью специального оборудования.

В промышленном производстве можно осуществить снятие ржавчины, обрабатывая поверхность с помощью преобразователя. Для этих целей применяется:

• оксидирование (создание защитной пленки на металле с помощью оксидов);
• фосфатирование (фосфатные пленки под воздействием ортофосфорной кислоты);
• азотирование (насыщение поверхности стали азотом);
• цементация (соединение металла с углеродом при помощи химической реакции);
• воронение (соединение с органическими веществами);
• изменение состава металла путем введения в него антикоррозийных добавок.

Альтернативные методы заключаются в использовании дубильной кислоты или кока-колы, превращающих ржавчину в танат железа или в железноокисный пигмент.

Ржавчину невозможно удалить мытьем под краном и нельзя попросту закрасить, потому что адгезия краски с поверхностью будет минимальной, и нанесенный слой продержится недолго. Через короткий промежуток времени краска, нанесенная на неочищенную поверхность, начинает отшелушиваться и отслаиваться, а процесс ржавления и повреждения распространится дальше.

Никакой процесс окрашивания не предотвратит повреждение металлического изделия, если перед этим не произвести тщательную очистку проблемной поверхности.

На видео: 5 способов удаления ржавчины.

Химический способ очистки

У каждого из способов борьбы с ржавчиной есть свои положительные и отрицательные стороны. Химический снимает не только старую краску, но и жировые соединения, нефтепродукты и прочие загрязнения. Для этого применяются специальные растворители или смывки, в состав которых включаются химически активные вещества.

Обработанный металл смывают водой, если применялся состав, который относится к смываемым преобразователям грунта, и быстро сушат. При очистке поверхности с помощью кислот, в очищающий состав добавляются ингибиторы, которые замедляют действие химического вещества.

В соляную кислоту добавляют уротропин, в ортофосфорную – бутиловый спирт или винную кислоту.

Нанести химический состав можно с помощью распыления или кисточки, максимально соблюдая необходимые правила техники безопасности, и используя средства индивидуальной защиты.

Одним из самых эффективных способов очистки является электрохимический, но для его применения требуется определенное промышленное оборудование.

Для поверхностей с глубоким коррозийным проникновением применяются молочная кислота и вазелиновое масло, которыми обрабатывают пораженное место в последовательности кислота-масло. Кислота превращает ржавчину в соль железа, которую затем растворяет вазелиновое масло.

Механическая и термическая обработка

С помощью термической обработки железная поверхность очищается кислородно-ацетиленовой горелкой. Но такой способ практически перестал применяться, потому что он удаляет всю прокатную окалину, а вот ржавчина выгорает не вся.

Кроме того, применение горелки создает определенные неудобства в авторемонтных мастерских, и в руках дилетанта может быть травмоопасным оборудованием. Поэтому горелка практически не применяется при работе по металлу, связанной с удалением ржавчины. Ранее такой способ считался эффективным, но, с появлением активных методов промышленной химии он перестал быть актуальным и сейчас практически не используется.

Механический способ, проводимый перед тем как окрасить поверхность, заключается в удалении верхнего рыхлого слоя с помощью ручных способов очистки – скребка, щетки с проволокой или металлической щетки и наждачной бумаги (крупно- и мелкозернистой).

После наносится преобразователь ржавчины и оставляется на несколько часов, до полного растворения коррозийного слоя. Если после такой поэтапной обработки ржавчина все еще просматривается, это значит, что процесс зашел глубже, чем ожидалось. В таком случае поэтапная обработка повторяется.

Если применяется шлифовальная машинка, процесс значительно облегчается, но верхний слой все равно удаляется вручную, а машинка используется, когда не остается рыхлых субстанций.

Ни в коем случае не следует работать без индивидуальных средств защиты. Спецодежда и перчатки должны предохранять тело и руки, лицо рекомендуется закрыть респиратором, чтобы защитить дыхательные пути от попадания посторонних частиц и испарений химических веществ, глаза закрыть защитными очками.

После удаления ржавчины и перед тем как наносить краску металлическую поверхность необходимо прогрунтовать специальным составом и дать высохнуть слою.

Современная промышленность разработала краски, в которые добавлены специальные компоненты, заменяющие грунтовку, в этом случае поверхность можно окрашивать без грунтования.

При должном и своевременном уходе этих трудоемких процессов можно избежать. Нужно просто внимательно отслеживать состояние металлической поверхности и знать, чем обработать ржавчину.

Как правильно удалить ржавчину (1 видео)

Подготовка поверхности металла

Требования к качеству подготовки металлической по­верхности перед операциями окрашивания, нанесения металлизационных покрытий устанавливает ГОСТ 9.402-2004 «Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей к окрашиванию». В ГОСТе выделяются че­тыре степени очистки поверхности черных металлов от прокатной ока­лины и продуктов коррозии:

• при осмотре с 6-кратным увеличением окалина и ржав­чина не обнаруживаются;
• при осмотре невооруженным глазом не обнаруживаются прокатная окалина, ржавчина, пригар, остатки формовочной смеси и дру­гие неметаллические слои;
• не более чем на 5% поверхности имеются пятна и полосы плотно сцепленной прокатной ока­лины и литейная корка, видимые невоо­руженным глазом. На любом из участков поверхности изделия окалиной занято не более 10% площади пластины 25×25мм;
• с поверхности удалены ржавчина и отслаивающаяся окалина.

Этим степеням подготовки поверхности в основном соот­ветствуют степени Sa3, Sa 2 1/2, Sa 2, Sa l, устанавливаемые международным стандартом ISO «Подготовка стальной основы перед нанесением красок и подобных пок­рытий. Визуальная оценка чистоты поверхности. Степени коррозии и степени подготовки непокрытой стальной осно­вы после полного удаления прежних покрытий»

При определении точной степени удаления ржавчины и очистки стальной поверхности перед покраской использует Международный стандарт ISO 8501-01-1988 и ISO 8504-1992. ISO 8501-01 употребляется по окалине. Это означает следующие уровни заражения ржавчиной:

• А — стальная поверхность в большой степени покрытая окалиной, но в незначительной степени или совсем не затронута ржавчиной.
• Б — стальная поверхность, которая начала ржаветь и с которой окалина начала осыпаться.
• С — стальная поверхность, с которой окалина отвалилась и откуда она может быть удалена, но с лёгким видимым питтингом (точечная коррозия).
• Д — стальная поверхность, с которой окалина отвалилась, но с лёгким питтингом, видимым невооружённым глазом.

Степени предварительной подготовки поверхности Стандарт ISO определяет семь степеней подготовки поверхности. В спецификациях часто употребляются следующие стандарты: Подготовка поверхности вручную и с помощью электроинструментов: скобление, зачистка проволочными щётками, механическими щётками и шлифовка — обозначается буквами «St».

• ISO-St1. Обработка вручную и электроинструментами

Прежде, чем начать очистку вручную или электроинструментами, толстые слои ржавчины должны быть удалены способом обрубки. Видимые загрязнения от масла, жира и грязи тоже должны быть удалены. После очистки вручную и электроинструментами, поверхность должна быть очищена от отслаивающейся краски и пыли.

• ISO-St2. Тщательная очистка вручную и электроинструментами

При поверхностном рассмотрении невооружённым взглядом, подложка должна выглядеть очищенной от видимых следов масла, жира и грязи и от плохо прилегающей окалины, ржавчины, краски и посторонних веществ.

• ISO-St3. Очень тщательная очистка вручную и электроинструментами

То же самое, что и для St2, но подложка должна быть очищена намного более тщательно, до появления металлического блеска.

• ISO-Sa. Пескоструйная очистка

Подготовка поверхности способом пескоструйной обработки обозначается буквами «Sa». Прежде, чем приступить к пескоструйной очистке, толстые слои ржавчины должны быть удалены методом обрубки. Видимые масляные, жировые загрязнения и грязь тоже должны быть устранены. После пескоструйной обработки подложка должна быть очищена от пыли и мусора.

• ISO-Sa1. Лёгкая пескоструйная очистка

При проверке невооружённым взглядом поверхность должна выглядеть зачищенной от видимых масляных, жировых пятен и грязи и от окалины с плохим прилеганием, ржавчины, краски и других посторонних веществ.

• ISO-Sa2. Тщательная пескоструйная очистка

При проверке невооружённым взглядом поверхность должна выглядеть зачищенной от видимых масляных, жировых пятен и грязи и от большей части окалины, ржавчины, краски и других посторонних веществ. Каждое остаточное загрязнение должно иметь плотное прилегание.

• ISO-Sa2,5. Очень тщательная пескоструйная очистка

При проверке невооружённым взглядом поверхность должна выглядеть зачищенной от видимых масляных, жировых пятен и грязи и от большей части окалины, ржавчины, краски и других посторонних веществ. Все остаточные следы заражения должны проявляться только в форме едва заметных пятен и полос.

• ISO-Sa3. Пескоструйная очистка до визуально чистой стали

При проверке невооружённым взглядом поверхность должна выглядеть зачищенной от видимых масляных, жировых пятен и грязи и от большей части окалины, ржавчины, краски и других посторонних веществ. Поверхность должна иметь однородный металлический блеск.

Как убрать ржавчину с металла

В промышленных масштабах, когда требуется удалить коррозию с большой площади, часто применяют пескоструйную или дробеструйную обработку. Но наиболее распространенный способ – это все-таки очистка ржавчины с металла при помощи преобразователя. Это состав, основу которого составляет ортофосфорная кислота, благодаря которой ржа преобразуется в стабильные фосфаты железа. Существуют и альтернативные варианты удаления коррозийных изменений. В частности, это танин, представляющий собой дубильную кислоту (под ее воздействием ржавчина трансформируется в танат железа, который намертво сцепляется с железом (сталью)). Также есть составы, под воздействием которых ржавчина преобразуется в железноокисный пигмент.

Убирают ржавчину с металла при помощи преобразователя ржавчины поэтапно. Первым делом следует удалить верхнюю отслаивающуюся часть рыхлой субстанции механическим способом: металлической щеткой, скребком, наждачкой. После первоначальной зачистки наносят преобразователь ржавчины и оставляют его как минимум на два часа – для того, чтобы реакция ржавчины с веществом была максимально полной. Остатки преобразователя, не вступившего в контакт, нужно смыть обычной водой. После того, как поверхность высохнет, ее можно грунтовать и красить. Напоминаем, что эта процедура не потребуется, если вы собираетесь красить металл красками, которые уже имеют в своем составе все необходимые компоненты.

Покраска металла (без стоимости материала), руб /м²

Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Выбор и нанесение краски

Все лакокрасочные материалы, предназначенные для необработанных поверхностей, должны обладать тремя качествами:

1. Атмосферостойкость, образование плёнки толщиной не менее 150 мкм.
2. Способность замедлять коррозию (ингибирование).
3. Способность модифицировать состав имеющегося слоя ржавчины для частичной пассивации.

Как мы уже говорили, толщина покрытия зависит от типа краски, устойчивость к разного рода воздействиям — от качества и химической чистоты основы. Атмосферостойкая краска может быть основана только на органических растворителях. А вот с разного рода добавками и присадками дело обстоит индивидуально.

Идеальным результатом действия защитного покрытия считается нулевой выход реагентов в процессе деактивации ржавчины. Все внесённые вещества должны прореагировать в полном объёме, образуя в качестве выходного продукта химически нейтральные соединения. В реальности это невозможно, ибо состав ржавчины всегда разный, он зависит и от экологии, и марки стали, и условий её содержания.

Разработать оптимальные соотношения присадок очень сложно, и потому их точная рецептура не разглашается. Судить о качестве можно по комплексности эффектов, лучшими показателями обладают:

• Пассиваторы и модификаторы верхнего слоя.
• Средства повышения адгезии, действующие не только на границе ржавчина-покрытие, но и в глубине.
• Активные вещества, связывающие поступающий кислород.
• Качественные растворители, обеспечивающие глубокое проникновение краски и грунтовки в поры.

В конечном итоге, результат напрямую зависит от качества ЛКМ. Глупо рассчитывать, что дешёвые эмалевые краски типа ПФ-266 обеспечат качественную и надёжную многолетнюю защиту. В целях защиты от развития имеющейся коррозии пригодны исключительно атмосферостойкие и специальные краски, в маркировке которых после буквенного кода через дефис указана цифра 1 или 5 соответственно. Наиболее подходящий тип основы для противодействия корродированию имеют алкидные и полиуретановые эмалевые краски.

Что до способа нанесения, то большинство эмалевых красок в этом плане универсальны. На этикетке неизменно указываются пиктограммы, определяющие допустимость работы валиком, кистью и распылителем, поэтому окончательный выбор нужно делать, исходя из размеров и формы обрабатываемых изделий.