Мы привыкли считать металл самым прочным и крепким материалом, но, увы, даже он имеет слабое место, и имя ему – коррозия. Самый простой способ защититься от нее – это покрыть металл лакокрасочным слоем. А что, если ржавчина уже нанесла удар по металлу? Тогда перед покраской придется уделить внимание должной подготовке металла к окрашиванию и удалению с его поверхности следов коррозии.
Технология состоит из двух стадий – подготовка и нанесение лакокрасочного материала. Качество проведения данных работ напрямую влияет на последующий эксплуатационный срок. Именно поэтому очистка металла от коррозии и грязи является значимым пунктом для сохранения долговечности металлоконструкции. Рассмотрим наиболее действенные способы снятия ржавчины с металла перед покраской.
Как проявляет себя коррозия?
Ученые выяснили, что около 10% металлопродукций в день «умирает» от коррозии. С этой цифрой можно поспорить, но если вы посмотрите вокруг, то без труда сможете обнаружить пятна ржавчины на смесителе, заборе, оконной решетке, автомобиле и прочих предметах. Если не предпринять никаких действий, то коррозия быстро разрушит металл. И если ржавый смеситель поменять не проблема, то коррозия на промышленном оборудовании и ответственных конструкциях может привести к непоправимым результатам.
Больше всего от ржавчины страдают поверхности, которые часто контактируют с жидкостью или находятся под воздействием высоких температур. Иногда ржавчина развивается даже под лакокрасочным покрытием в результате его невидимого человеку повреждению, но, как правило, очаги коррозии хорошо видны и представляют собой отдельные точки и пятна бурого цвета. Специфическую окраску дают оксиды железа. Специалисты выделяют такие степени поражения металла ржавчиной:
- коррозионные пятна – для них характерна небольшая глубина, а развитие начинается в ширину;
- точечная коррозия – мелкие точки, проникающие глубоко внутрь. Если не помешать их развитию, в материале проявятся сквозные дыры;
- сквозная – полное поражение, разрушающее структуру детали;
- подпленочная – очаг распространения ржавчины находится под слоем краски, которая со временем начинает вспучиваться. Бывает, что такая коррозия вообще никак себя не проявляет, пока металл окончательно не разрушится. Такие повреждения несут наибольшую опасность, ведь это невидимый враг.
Как же защитить металл от коррозии? Просто надо качественно наносить краску, лак или другое защитное покрытие, периодически обновлять его. Многие совершают ошибку, нанося краску поверх очага коррозии и надеясь, что пораженный участок не разрастется. Адгезия краски к рыхлой ржавой поверхности низкая, так что краска в ближайшее время растрескивается и сделает металлическую конструкцию уязвимой. Именно поэтому перед покраской стоит удалить все следы коррозии, а вместе с ними – все типы грызи и старые слои краски. Старое покрытие не может быть качественной основой для нового, потому от него следует незамедлительно избавиться.
Как можно снять коррозию с металла?
Человечество придумало множество способов, чтобы снять следы ржавчины с металлической поверхности. К профессиональным методам относят:
- механический;
- химический;
- термический.
Кроме того, существует ряд домашних методов, базирующихся на химических реакциях и механическом удалении повреждения.
Средство выбирают на основе того, какого масштаба достигла коррозия и какие повреждения она нанесла. Если ржавчина только-только «напала» на изделие, то, возможно, получится справиться своими силами, с применением подручных средств. При больших масштабах и для получения более эффективного результата лучше прибегнуть к использованию профессиональных средств и не пытаться сражаться с ржавчиной в домашних условиях, чтобы избежать рисков разложения.
Механическая чистка
Механический способ считается трудоемким, но дает прекрасные результаты. Очистка происходит ручным или механизированным инструментом. В ход идет наждачная бумага, щетки с проволокой, шлифовальные машинки, а также абразивные составы на основе песка, или песка с водой. В итоге удается добиться шероховатой поверхности, которая отличается высокой адгезией к краске.
Для механической очистки используются следующие средства:
- проволочные щетки. Это специальные инструменты с довольно жестким основанием. С помощью человеческой силы, под давлением они влияют на стальной продукт, как бы соскабливая с него следы разложения. В основном, к нему прибегают для устранения мелких очагов коррозии, а также для зачистки сварных швов при первичной отделке. Способ не позволяет добиться высокого качества очищения, поскольку щетки вовсе не снимают окалину. К тому же, в процессе образуется большое количество пыли;
- шлифовальные диски. Это куда более эффективный способ, который позволяет снять весь ржавый налет. Метод подходит при наличии небольших дефектов, используется во время восстановительных работ. Если есть рыхлые слои, то их лучше убрать вручную, и только потом браться за шлифовальные диски. Приличных результатов получится добиться, если использовать высококачественные круги для шлифовки. Правда, этот способ отличается и некоторыми недостатками. Потребуются недешевые расходники и определенные навыки работы с инструментом;
- в пескоструйной установке проводится обработка поврежденной поверхности песком или другим абразивом, который под большим напором воздуха поступает через трубку наружу, воздействует на поверхность, полностью очищая ее отслоя ржавчины и грязи, даже в самых труднодоступных местах. Преимущество состоит в том, что для пескоструя берутся как речные, так и строительные песчаные микрочастицы (размер и форма частиц в зависимости от технологии и установки могут отличаться), более того – они могут легко использоваться повторно. Правда, при вторичном использовании того же песка эффективность обработки снижается, а количество пыли повышается.
- гидроабразивное зачищение (водопескоструй) использует похожий принцип, но очистка в данном случае происходит под мощной струей воды и песка. Обработка может происходить при разном давлении. Сверхвысокое давление (более 1700 атм) используется, когда надо полностью удалить все следы сильно въевшейся ржавчины. При высоком давлении (700-1700 атм) хорошо удаляется бОльшая часть ржавчины и краски, могут оставаться незначительные следы, которые при более длительной обработке также уходят. Очистка при давлении 350-700 атм позволяет избавиться от старого слоя краски, загрязнений и части ржавчины, но магнетиты все равно останутся на поверхности. Обработку при давлении до 350 атм используют, в основном, для предварительной очистки поверхности, удалении грязи, шелушащейся краски. Очистка при давлении 6-8 атм позволяет наиболее экономично расходовать абразив, снижает уровень образования пыли, но после очистки может возникнуть вторичная ржавчина. Гидроабразивная очистка считается сложной, подобную установку нелегко соорудить, а работать с ней должны только профессиональные, опытные специалисты.
После механической обработке на поверхность металла наносится преобразователь ржавчины. Когда он высыхает, оценивают результат. Если ржавчина все еще есть, то проводят повторную обработку. Все работы выполняют в средствах индивидуальной защиты: спецодежда, очки, респиратор.
Химическая зачистка
Травление растворами – один из наилучших вариантов, поскольку ржавчина расщепляется под воздействием химически активных веществ. Составы наносятся при помощи кисточек или же путем распыления. Их условно можно поделить на две категории:
- смываемые вещества работают эффективно, их необходимо смывать водой после реакции, а при воздействии на поверхность воды появятся новые очаги ржавчины. Поэтому после промывания средством элемент необходимо хорошенько просушить и покрыть антикоррозийным слоем;
- несмываемые, так называемые грунт-преобразователи. Продукт реакции средства и ржавчины сложно назвать полноценным грунтом, однако его не надо смывать водой, а это большой плюс.
Химический способ позволяет снять не только ржавчину, но и загрязнения разного рода. Для этого используются различные смывки и растворители:
- хорошим средством снятия ржавого налета является 5% водный раствор серной или соляной кислоты. Но к ним в обязательном порядке добавляется ингибитор, способный замедлить реакцию. Важно понимать, что категорически не рекомендуется использовать кислоты без него, поскольку это может повредить не только сталь, но и негативно повлиять на человеческий организм. К соляной кислоте добавляют уротропин, к ортофосфорной – винную кислоту или бутиловый спирт;
- сильно пораженные поверхности обрабатываются смесью молочной кислоты и вазелинового масла. Под влиянием кислоты ржавчина превращается в лактат железа, который как соль легко растворяется вазелиновым маслом. По окончании работ деталь протирается ветошью.
Еще более эффективной очистки можно добиться при помощи электрохимического способа, но для его реализации потребуется сложное промышленное оборудование и специальные условия.
Термическая обработка
Данный метод предполагает воздействие на ржавые образования экстремальных температур. Для этого используется кислородно-ацетиленовая горелка, которая сильным пламенем устраняет практически всю прокатную окалину, но не всю ржавчину. Именно поэтому сегодня способ используется очень редко.
Иногда используется очистка острым паром, который подается под давлением 100-120 атм. Вариант не подходит для снятия ржавчины, а вот с загрязнениями справляется отлично, а поверхность металла высыхает намного быстрее, чем при обработке водой, что снижает риск образования вторичной ржавчины.
Как убрать ржавчину в домашних условиях?
Если коррозия еще не вгрызлась в металл, а сама деталь или конструкция не выполняет никаких ответственных задач, то можно попробовать удалить ржавчину подручными средствами. Народная смекалка позволила разработать несколько интересных и действенных средств:
- белый уксус способен растворять ржавчину, для этого поврежденную деталь на несколько часов погружают в уксус, после чего рыхлую ржавчину счищают механическим способом. Если предмет большой, то уксус просто наливают на поверхность. Можно использовать алюминиевую фольгу, окунуть ее в уксус и применять вместо стольной щетки. Подойдет и обычный уксус, но время обработки увеличится до 24 часов. В некоторых рецептах белый уксус смешивают с солью (1 ст. ложка на 300 мл уксуса) и мукой, средством обрабатывают поврежденные участки, потом смывают;
- пищевую соду можно разбавить водой до консистенции жидкой сметаны, чтобы состав можно было нанести на поверхность. Очистка проводится зубной щеткой, потом поверхность ополаскивается;
- можно тщательно посыпать поврежденную поверхностью солью, потом выдавить на нее сок лайма или лимона. Постарайтесь выдавить его как можно больше. Оставьте на 2-3 часа, а после этого очистите поверхность, для этого можно использовать щетку или кожуру лайма;
- лимонную кислоту можно залить теплой водой в емкости необходимого размера и поместить туда поврежденную деталь. Появление пузырей говорит о том, что процесс пошел. Оставьте предмет на 8-10 часов, потом промойте и высушите;
- картофель содержит щавелевую кислоту, которая может воздействовать на ржавчину. Способ подходит для очень небольших очагов, например, для только что образовавшейся ржавчине на ноже. Картофель разрезают пополам, посыпают солью и чистят ею нож. Можно приложить картофель к ржавому месту на 15-20 минут. Другая вариация способа предполагает предварительное натирание картофеля хозяйственным мылом, после этого картофель прикладывают к очагу на пару часов;
- можно использовать и саму щавелевую кислоту, только не забудьте о защитной маске, перчатках и халате. Смешайте щавелевую кислоту с теплой водой из расчета 10 мл кислоты на 100 мл воды. В полученный раствор окуните пораженный ржавчиной предмет на 20 минут (заранее его не мешает помыть с моющим средством), потом почистите его с щеткой, промойте и высушите;
- рыбий жир может растворить ржавчину, если его нанести на повреждение и оставить на пару часов. Более того, это средство позволит создать защитную пленку на металле;
- можно добавить к 300 мл воды 50 г каустической соды, 50 г аммония, 250 г формалина (40%), разбавить средство в 1 л воды. В полученный раствор погрузить поврежденную деталь на 15-35 мин – срок зависит от степени поражения. Затем предмет промывают в горячей воде и вытирают насухо;
- дизельное топливо также может справиться с ржавчиной. Возьмите 1 л солярки, положите туда поржавевшие инструменты, оставьте на сутки, потом почистите их ершиком и протрите ветошью;
- есть даже способ, согласно которого ржавчину обрабатывают кетчупом, томатной пастой и даже Кока-Колой. Вопреки кажущейся нереальности этих методов, они работают;
- позволяет справиться с коррозией и средство «Альказельцер». Пару таблеток растворяют в тазу с водой, туда помещают поврежденные детали. Осталось вытереть и просушить их;
- специальные магазинные средства на основе фосфорной или щавелевой кислоты очень эффективны, но работать с ними небезопасно, так что позаботьтесь о защите кожных покровов, глаз и дыхательных путей. На упаковке средства будет указана инструкция. Стоят такие вещества недешево. К самым популярным отнесем «Золушку», «Топперр» и «Фурман»;
- после зачистки поверхности щеткой можно нанести слой автоочистителя толщиной 3-4 мм и оставить на несколько минут, потом смыть и вытереть;
- наждачная бумага, стальная щетка-мочалка, шлифовальный станок – эти приспособления механической очистки могут использоваться в домашних условиях, правда, потребуют значительных усилий;
- преобразователь ржавчины в баллончике позволит приостановить развитие процесса коррозии, может использоваться после обработки одним из перечисленных выше способов
Как оценить степень удаления краски?
Специалисты в промышленных условиях пользуются стандартами, позволяющими определить степень очистки металлической поверхности от коррозии. Для России это ГОСТ 9.402, также используется международный стандарт ISO 8501-1. В домашних условиях такая оценка не проводится, но кое-что о ней знать все же нужно.
Считается, что даже самый качественный слой покраски не способен защитить металл от коррозии, если его поверхность плохо подготовлена:
- степень подготовки St1 – поверхность без подготовки, срок эксплуатации такой детали – всего 5-10% от максимально возможной;
- при очистке щетками достигается степень подготовки St2, срок эксплуатации повышается до 10-15% от возможного;
- при очистке другими механическими инструментами (St2-3) срок эксплуатации составит 20-50% от максимума;
- при химическом травлении – 60-80%;
- при пескоструйной обработке (St 3) – 100%.
Материалы для покраски
Перед нанесением краски на очищенную поверхность ее лучше прогрунтовать, но многие современные составы позволяют обойтись без грунтовки. Для покраски металла используют такие краски:
- эпоксидная, на основе силиконовых смол с отвердителем. Высокая токсичность предполагает исключительно наружное применение;
- масляная – традиционный состав, перед пользованием которого стальную продукцию предварительно покрывают грунтом. Наличие едкого запаха обязует проведение окрашивания в хорошо вентилируемом помещении;
- алкидная – обладает хорошей устойчивостью, не требует предварительного грунтования, может наноситься в любых условиях;
- акриловая – современный тип, созданный на основе полимеров. Не отличаются токсичностью, проста в применении, нуждается в тщательной подготовке;
- резиновая – отлично защищает крыши и наружные элементы, подверженные осадкам.
Это классические лакокрасочные ресурсы, которыей встречаются повсеместно и пользуются популярностью. Однако есть и другие, более специализированные смеси:
- наносимые конкретно по ржавчине грунт-эмали, которые препятствуют ее развитию;
- антикоррозийные, не позволяющие поступление влаги и кислорода;
- кузнечные, придающие износостойкости;
- токсичные нитрокраски.
Все они способны обеспечить дополнительную защиту, а также повысить характеристики и придать надежности. Все эти действия – важная часть подготовки изделий к дальнейшей покраске и увеличения их срока эксплуатации.
Источник
5
