Подготовка металла к окрашиванию — удаление следов коррозии и засорений. Чем покрыть металл от коррозии? Категории химических веществ

Появление признаков коррозии на металле приводит в дальнейшем к развитию разрушительных процессов. Ржавчина на металлических изделиях снижает их эксплуатационный срок. Для устранения дефекта выполняется обработка металла от ржавчины и нанесение защитного слоя краски.

Виды ржавчины

В зависимости от протекающего процесса: химическая и электрохимическая.
По типу разрушения: равномерная и неравномерная (местная).
В зависимости от коррозионной среды: атмосферная, почвенная, газовая, жидкостная (щелочная, кислотная или солевая).

Выбор технологии обработки ржавчины зависит от степени поражения коррозией, которая классифицируется следующим образом:

Поверхностные пятна малой глубины.
Мелкие точки глубокого проникновения. На следующих стадиях приводят к появлению сквозных повреждений.
Сквозное проникновение.
Подпленочная ржавчина, вызывающая местное вспучивание красочного покрытия. Считается наиболее опасной, так как приводит к разрушению металла.

Способы удаления ржавчины

Перед окрашиванием металлических изделий необходимо тщательно очистить поверхность и удалить все признаки ржавчины.

Очистку выполняют тремя способами:

механическим;
химическим;
термическим.

Механический способ

Эффективным и надежным считается механический метод антикоррозионной очистки с применением ручного инструмента или специального оборудования. Используют проволочные щетки, зачистные и шлифовальные круги, гидропескоструйное устройство, установку пескоструйной обработки.

Незначительные участки поражения зачищают перед покраской проволочными щетками. Щетки также пригодны для предварительной очистки толстых слоев ржавчины и сварных швов.

Работа сопровождается образованием большого количества пыли, что является существенным недостатком.

Использование шлифовальных и зачистных кругов дает лучший результат по качеству очищенной поверхности. Круги эффективны при обработке небольших и средних по размеру участков.

Абразивный инструмент для удаления следов коррозии и очистки поверхности под окрашивание от следов краски выбирают с соблюдением нескольких условий:

твердость обрабатываемого материала должна быть значительно ниже твердости круга;
зернистость подойдет средняя;
диаметр круга подбирают в соответствии с площадью обработки.

Особенности процесса

К недостаткам применения кругов относится большой расход абразивного инструмента и необходимость навыка подобной работы.

Пескоструйная и гидроабразивная чистка незаменима при работе в труднодоступных местах, куда нельзя достать щеткой или кругом. Технология позволяет избавиться не только от ржавчины, но и от нагара, окалины, старой краски.

Подразумевает воздействие на металл песчаными струями, подаваемыми под давлением. В установку входит компрессор, емкость с песком и пистолет для подачи абразива.

При гидроабразивной или гидропескоструйной обработке подается смесь абразивного материала с водой. Подача происходит с высоким, низким или сверхвысоким уровнем давления. Низкая интенсивность дает экономию материала, но после высыхания поверхности проступают признаки вторичной коррозии.

Высокое давление подачи почти полностью удаляет все наслоения. На отдельных участках иногда появляются следы черных окислов и прочного покрытия. Сверхвысокое давление подачи абразива позволяет получить абсолютно чистую поверхность.

Оба метода применимы только в производственных условиях.

Химическая очистка

Химическое удаление следов ржавчины осуществляется путем нанесения химических преобразователей. Очистка металла от коррозии – трудоемкий процесс. Химпром выпускает средства химической очистки трех видов:

жидкость;
гель;
аэрозоль.

Действует любой из преобразователей ржавчины по такому принципу. Основным действующим веществом средства является ортофосфорная кислота. После нанесения кислота вступает в активное взаимодействие с поверхностью непроницаемой пленки микроскопической толщины. Таким образом, блокируется доступ окислителя к поверхности, химическая реакция прекращается и не происходит дальнейшее разрушение металла.

Проведение работ требует строгого выполнения правил безопасности и рекомендаций производителя по применению средства.

Категории химических веществ

Смываемые – после обработки ними металл следует помыть, хорошо просушить и нанести антикоррозионный состав.

В противном случае появляются новые признаки коррозии после взаимодействия с водой.

Несмываемые или грунт-преобразователи – обработка средством такого типа не требует последующей промывки, что исключает повторное появление ржавчины.

Поможет в борьбе со ржавчиной обработка металла кислотным нейтрализатором ВСН-1. Удаляет следы коррозии и оставляет на поверхности защитную пленку спрей с содержанием цинка Цинкор-Авто. Раскислитель ржавчины Berner справляется даже с заржавленными деталями. Преимуществом антикоррозионного кислотного геля В-52 является отсутствие растекания и активное воздействие на ржавчину.

При самостоятельном приготовлении преобразователя ржавчины смешивают равные части щавелевой или лимонной кислоты с водой. В раствор добавляют чайную ложку соды из расчета на 1 л воды. Мягкую ветошь увлажняют в растворе и тщательно протирают пораженные участки на металлической поверхности.

Хороший результат получается после обработки ортофосфорной кислотой. Наносят на металл 20–30% раствор кислоты. В результате химической реакции на поверхности формируется ортофосфат железа в виде прочного защитного слоя. Усиливает эффект добавление в раствор винной кислоты (15 мл на 1 литр) или бутилового спирта (5 мл на 1 литр).

Слишком ржавый металл обрабатывается составом из вазелинового масла и молочной кислоты (100 мл/50 мл). После нанесения состав стирают ветошью с вазелиновым маслом.

Вазелиновое масло поможет бороться с ржавчиной

Термический способ

Очистка металла от признаков коррозии часто выполняется . Для нагрева используется кислородно-ацетиленовая горелка. Горелкой обрабатывается вся ржавая поверхность. После выполнения процедуры застаревшая краска, ржавчина и прокатная окалина выгорает и легко удаляется.

С целью предупреждения повторного образования ржавчины, металлические изделия рекомендуется обрабатывать антикоррозионными составами.

Экология познания. Усадьба: Иногда за считанные год-два, а то и меньше, казалось бы, новые металлоконструкции, могут покрываться слоем ржавчины. Для покраски таких поверхностей существуют лакокрасочные материалы, допускающие окраску без снятия заржавленного слоя металла.

Одно из основных условий качественной окраски, в том числе и антикоррозионной - это тщательная подготовка поверхности под покрытие. Но зачистить и подготовить металлическую поверхность, покрытую слоем ржавчины, возможно не всегда. Существуют особые лакокрасочные материалы, допускающие окраску без снятия заржавленного слоя металла.

Ржавление металлов

Металлические конструкции подвергаются ржавлению, и происходят данные процессы ступенчато, химические реакции перетекают одна в другую. Предпосылки и условия для начала процесса ржавления: металл содержит определенные примеси (углерод и сера), к поверхности имеется доступ кислорода и вода. Углерод и сера, входящие в состав сталей как присадки, действуют как усилители коррозии - слой образованной ржавчины разрушается, оголяется новый слой металла и процесс продолжается.

Если имеется кислая среда и/или присутствуют соли, то процессы ржавление ускоряются еще больше. Кислотность повышают вещества, которые содержатся в атмосферной воде - сернистая и карбонатная кислота. Вода вызывает коррозию незащищенных поверхностей металлов независимо от агрегатного состояния - в виде паров, жидкой фазы или льда.

Когда происходит ржавление металлов, появляющийся слой ржавчины не защищает поверхность, как в случае пассивирования (создание защитной пленки на металлах) и не может препятствовать последующей коррозии. Ржавчина имеет рыхлую и гигроскопичную структуру, мгновенно накапливает влагу из воздуха и удерживает ее. Как следствие, если ржавление началось, то нарастание ржавых слоев ускоряет окислительные процессы по двум причинам: уменьшается условная толщина металла и увеличивается продолжительность контактов с влагой и кислородом воздуха.

В обычных случаях красить металлы по слою ржавчины лишено смысла. В порах рыхлой структуры накоплены влага и воздух, которых достаточно для продолжения процессов разрушения металлов под лакокрасочным слоем. Кроме того, по плотности ржавчина со сталью не сравнится, это слабый и рыхлый слой, и как следствие, под красочным слоем образуется зона напряжений - расширение корродированного металла. В итоге красочный слой покрывают сквозные трещины-кракелюры, и краска быстро разрушается и облетает с поверхности даже при локальном повреждении красочного покрытия.

При каких условия можно окрасить металлы без зачистки

Подготовка металлического элемента под окраску состоит из зачистки, шлифовки, огрунтовки за два раза и нанесения защитного красочного слоя под финишную отделку. Но зачистить металлические поверхности возможно не всегда, по разным причинам - стесненность, недоступность элемента и др. В некоторых случаях возможно, да и намного проще применить специальные покрытия. Но наличие этих особых ЛКМ конечно же, не значит, что можно обойтись вообще без подготовки под окраску. Это не так, по нескольким причинам.

Во-первых, неплотный ржавый слой поверхности накопил влагу, воздух и возможно, вещества, способные активировать коррозию даже без доступа кислорода и воды. В таком случае под слоем любой краски реакции окисления будут продолжаться, и неизвестно, как это повлияет на красочный слой - слишком экстремальными будут условия эксплуатации ЛКМ.

Во-вторых, поверхность окрашиваемого элемента может иметь разные характеристики качества. Если ржавчина образовалась равномерным слоем малой толщины, по типу порошковой присыпки, то краска сможет сцепиться с основным металлом, проникнув через ржавый слой, и адгезия будет.

В этом случае окрашенный слой будет прочным и ржавление или очень сильно замедлиться или прекратиться совсем. Но если ржавый слой вздулся, ржавчина начала отслаиваться, то с такой поверхности отстанет любая краска, даже специальная. Также гарантировано отслоение красочного слоя, если на металле имеется масляный слой (например, не обезжирили прокатный профиль). Если примеси масла имеются на поверхности остаточно, то поведение красочного покрытия предсказать сложно.

О подготовке поверхности под окраску

Все металлические конструкции требуют подготовки поверхности под окраску, хотя бы по минимуму. Способы подготовки зависят от состояния этих поверхностей:

Если ржавчина проявлена в виде небольших пятен или равномерного тонкого слоя, то подготовка заключается в обезжиривании и обеспыливании. Протирают металлические поверхности ветошью с обильным смачиванием растворителями. Хорошим эффектом отличаются средства для обезжиривания в аэрозольных упаковках, в состав которых включены замедлители коррозии (ингибиторы), обеспечивающие снижение химической активности под красочным покрытием до нулевого уровня.
В случаях, когда поверхность заржавлена сильно, то зачищают ручным способом, с применением шабера. Отслаивающуюся ржавчину обдирают, а потом обрабатывают металлическими щетками. Зачистка до металлического блеска не нужна, слой ржавчины может оставаться, если он плотный, прочный и сцепленный с поверхностью металла, и желательно равномерный.

Полная просушка поверхности металла под окраску является обязательным условием. При возможности изделия выдерживают под крышей в условиях, близких к нормальным - влажности до 45% и температуре 18 - 30⁰С. Для того, чтобы максимально качественно окрасить стационарные конструкции в атмосферных условиях, покраску приурочивают в теплой солнечной погоде, не менее трех дней до покраски. Важно, чтобы влага испарилась из слоев ржавчины как можно больше, это значительно снизит риски быстрого повреждения красочных покрытий.

Огрунтовка

Наносить краску без предварительного снятия ржавых слоев возможно несколькими способами, но основные технологии возможны только в заводских условиях. Тяжелые металлоконструкции проходят особую защитную обработку перед отправкой на стройплощадку. Для частного строительства возможны два способа:

Пассивация поверхности составами, содержащими ортофосфорную кислоту, а затем покрытие двухкомпонентными красками. Данные краски относят к дорогостоящим, но эффект от их применения имеется. Слой, которым наносят двухкомпонентный состав, более толстый и образует прочную пленку. Такая пленка делает невозможным даже минимальный газообмен, кислород и водяные пары под покрытие не попадают. Кроме того, двухкомпонентные краски обладают эластичностью при высокой твердости покрытия, и набухающая ржавчина ограничивается, ее прослойка уплотняется и реакции дальнейшего окисления на поверхности под красочным слоем замедляются до нуля.
Нанесение слоя универсальной грунтовки, при условии пригодности состава для покрытия по ржавчине, и последующее окрашивание алкидными или полиуретановыми эмалями. Данный способ относят к бюджетным. Грунт и эмаль обеспечит защиту конструкции примерно на два-три года, после чего требуется обновлять покрытие. Слои эмали повторно обезжиривают и зачищают, и наносят поверх следующий слой. Со временем суммарная толщина покрытия будет достаточна, чтобы обеспечить полную изоляцию конструкцию от атмосферной среды.

Требования к краскам и нанесение

Для покрытия необработанной поверхности применяют лкм, обладающие свойствами:
Толщина образующейся атмосферостойкой пленки не меньше 150 мкм
Замедление коррозии под слоем окраски (состав содержит ингибиторы коррозии)
Модификация образованной ржавчины, частичная пассивация

Разные красочные составы дают различные толщины покрытия, а на итоговую стойкость к внешним воздействиям влияет качество и степень химической чистоты основания. Атмосферостойкие краски базируются на основах из органических растворителей, и имеют в составе различные добавки и присадки. Эти добавки могут дать различный эффект. В идеале - защитное покрытие действует так, что ржавчина деактивируется одновременно с нулевым выходом всех внесенных веществ. Реагенты должны вступить в реакцию, и все образовавшиеся в итоге вещества в идеале должны являться нейтральными соединениями.

Но подобный идеальный итог невозможен в реале, поскольку ржавчина везде немного разная - и по химсоставу и по физическим свойствам, в зависимости от условий эксплуатации окрашиваемой конструкции, марки стали и экологических условий. Оптимальную пропорцию добавок и присадок разрабатывают производители специальных красок, и точные рецепты являются секретом. Комплексный эффект дает применение веществ:

Пассивирующие составы и вещества, модифицирующие верхние слои ржавчины
Вещества, повышающие адгезию не только в зоне контакта слоя ржавчины и красочного покрытия, но и по всему объему поврежденного ржавчиной слоя, на глубину
Связывание проникающего под красочный слой кислорода посредством добавки активных веществ
Проникающие растворители и грунт, с обеспечением глубокого проникновения красочного состава в пористую структуру поврежденного ржавчиной слоя

Результаты окрашивания металлоконструкций прямо зависят от качества примененных лакокрасочных материалов. Невозможно обеспечить защиту на много лет, применив бюджетную пентафталевую эмаль.

Чтобы защитить металл, работающий под атмосферными воздействиями, от коррозии, следует использовать специальную атмосферостойкую краску. Эти данные имеются в маркировках составов: буквенные и цифровые коды содержат все сведения. Например, цифра один после дефиса говорит о том, что данный состав относится к атмосферостойким, пятерка - соответственно к специальным.

Хороший эффект защиты дает алкидная и полиуретановая эмали. Нанесение специальных эмалей регламентируется производителем - по части допустимости окраски валиками, кистями или распылителями. Упаковки ЛКМ содержат соответствующую информацию в виде пиктограмм, и можно определиться с выбором конкретного состава для обработки элементов различных размеров и форм.опубликовано Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта .

Полностью предотвратить образование коррозии металла практически невозможно: рано или поздно металл начнет ржаветь. При этом существуют способы значительно продлить срок службы материала, если соблюдать правила эксплуатации металлического изделия и использовать специальные средства, замедляющие коррозийные процессы. Если ржавчина уже появилась, необходимо ее удалить (химическим или механическим способами), чтобы не дать развиться коррозийным процессам.

Чтобы предотвратить пагубное действие коррозии, рекомендуется использовать специальные химические средства защиты. К таким средствам относятся ингибиторы, который представляют собой вещества, замедляющие или полностью останавливающие тот или иной химический процесс. В результате действия ингибитора на поверхности материала появляется тонкое покрытие в виде защитной пленки. Именно эта пленка и предохраняет металл от ржавления.

Один из самых популярных на сегодняшний день ингибиторов - «Rust stop». Препарат имеет проникающее действие, в результате чего с материала удаляется влага, и на поверхности создается полимолекулярный слой. Средство нетоксично, отличается простотой применения.

Для механической обработки ржавчины понадобится металлическая щетка или абразивная крупнозернистая шкурка. С помощью шкурки можно очистить материал «сухим» способом или «мокрым» (смочив шкурку керосином или Уайт-спиритом).

Другие варианты механической очистки включают использование следующих аппаратных средств:

орбитальной шлифмашины с абразивными кругами;
пескоструйного аппарата;
насадки на электродрель;
болгарки.

Применение ручных средств (щетки или наждачной бумаги) оправдано на незначительных по площади поверхностях. Преимущество обработки поверхности руками состоит в возможности более тщательного прохода в небольших или труднодоступных участков.

Насадка на электродрель, шлифовальная машина или болгарка могут ускорить очистку поверхности в разы. Однако такие методы не отличаются высокой точностью: снимается слишком большой слой металла.

Пескоструйное оборудование – оптимальный способ удаления ржавчины.

Удаление коррозийных продуктов происходит за счет обработки металла мощной струей песка. При этом неповрежденный металл полностью сохраняет свою структуру.

Недостаток методики – высокая стоимость нового оборудования.

Химические методики предполагают использование следующих групп препаратов:

Данное вещество относится к классическим растворителям и входит в состав многих средств для борьбы со ржавчиной.

Способ применения ортофосфорной кислоты описан ниже:

Вещество наносят тонким слоем на место, пораженное коррозией.
Далее нужно подождать в течение 30 минут, пока завершится реакция.
Завершается процедура протиранием насухо обработанной поверхности.

Ортофосфорная кислота удаляет следы ржавчины, а также способствует образованию фосфатной водоотталкивающей пленки. Эта пленка притормаживает процесс окисления металла, предотвращая дальнейшее развитие коррозийного процесса.

Для удаления ржавчины применяется 30% раствор кислоты. Преимущество ортофосфорной кислоты по сравнению с другими кислотами (например, серной) заключается в более щадящем воздействии на металл.

Принцип действия средств преобразования ржавчины состоит в преобразовании коррозийных продуктов в безвредный или защитный слой, который затем может быть обработан краской или лаком.

Ниже перечислены наиболее известные преобразователи ржавчины, предлагаемые на рынке:

ВСН-1. После нанесения этого кислотного нейтрализатора обработанное место приобретает серый цвет. Остается лишь стереть пятно сухой тряпкой вместе с остатками ржавчины.
Спрей-аэрозоль на основе цинка «Цинкор-Авто». Данное средство представляет собой обезжиривающий раствор, способный удалять следы коррозии с металлической поверхности. После нанесения раствора на поверхности образуется защитная пленка.
Преобразователь ржавчины СФ-1. Состав производится на основе фосфатов. Используется для обработки стальных, чугунных, алюминиевых и оцинкованных поверхностей до нанесения лака или краски. Модификатор обладает ингибирующим действием, так как пленка, возникающая на металле после его обработки, продлевает срок службы окрашенной поверхности на срок 10-12 лет.
Модификатор ржавчины «Berner». Препарат обладает раскисляющим действием. Основа модификатора – молибден. Средство эффективно по отношению даже к сильно заржавленным поверхностям. К примеру, преобразователем обрабатывают ржавые болты, которые не получается демонтировать стандартными средствами. Выпускается в виде спрея.
Средство против коррозии B-52. Этот кислотный модификатор выпускается в виде геля. Его главное достоинство – отсутствие растекаемости по поверхности. После растворения ржавчины, остатки геля смываются с металла.

Американская компания «Rocket Chemical» производит популярную на рынке линейку средств борьбы с коррозией – «WD-40». Препараты широко применяются как профессионалами, так и домашними мастерами.

Линейка включает в себя пять продуктов: ингибитор продолжительного действия, защитную литиевую смазку, водостойкую силиконовую смазку, спрей и раствор для удаления ржавчины.

Препарат используется для круглогодичной защиты изделий из металла, расположенных на улице. Компания-производитель гарантирует защиту от ржавления в течение двух лет, если изделие находится в помещении, а для находящихся на открытом воздухе предметов гарантия распространяется на год.

Состав представляет собой спрей, включающий в себя парофазный антикоррозийный ингибитор, который создает защитный слой на металлической поверхности, предотвращая прямые контакты материала с воздухом и влагой. Ингибитор рекомендуется использовать для защиты замков, газовых баллонов, рабочих инструментов, дверных петель, технологических цепей и тросов, стальных дверей, автомобильных деталей. Также препарат можно использовать для обработки любых других предметов, эксплуатация которых осуществляется в условиях повышенной влажности.

Препарат наносится на металл с целью профилактической защиты, то есть по своей сути является ингибитором. На поверхности образуется тонкая защитная пленка. Причем пленка не смывается под действием атмосферных осадков, не плавится на солнце и не замерзает в холодную погоду.

Кроме того, литиевую смазку часто используют для консервации изделий, размещаемых на складе для длительного хранения.

Характерная особенность смазки заключается в ее способности быстро высыхать. Также стоит заметить, что смазка практически не оставляет следов после смазывания деталей. Кроме описанных сфер использования для ингибиторов, силиконовую смазку рекомендуется применять для обработки движущихся механизмов. Смазка не содержит нефтепродуктов, а потому не повреждает резиновые, пластиковые и виниловые поверхности. После высыхания образуется прозрачное нелипкое покрытие.

Работа спрея основа на капиллярном принципе, в соответствии с которым жидкость передвигается по небольшим каналам и трещинам, несмотря на силу гравитации. За счет этой особенности спрей применим для обработки труднодоступных участков, где удалить ржавчину сложно даже ручными способами.

Спрей способен не только удалять ржавчину, но и выступать в качестве ингибитора, предотвращая ее повторное появление в будущем. Препарат используют для обработки сильно заржавленных поверхностей, в том числе болтов и резьбовых соединений. Спрей безопасен для неметаллических поверхностей.

Содержимое раствора состоит из нетоксичных элементов, разлагаемых биологическими организмами. Раствор предназначен для удаления с поверхностей последствий коррозии. Для очистки металла от ржавчины деталь погружают в емкость с раствором на 3-4 часа. Если изделие сильно заржавлено, на процедуру понадобится 7-8 часов. Раствор подходит как для обработки миниатюрных деталей, так и для очистки крупногабаритных изделий (при наличии соответствующей емкости).

Помимо препаратов заводского производства, для удаления ржавчины можно применять так называемые народные рецепты. Чаще всего речь идет о напитке «Coca Cola», чистящем средстве «Cilit» или смеси керосина с парафином.

Ниже представлено больше информации о каждом из средств:

Эффективность воздействия напитка «Coca Cola» на ржавчину связана с присутствием в составе напитка ортофосфорной кислоты. Для удаления ржавчины необходимо нанести напиток на проблемное место. Можно использовать промоченную ветошь или кусок фольги. Также используется метод погружения в емкость с напитком.
«Cilit» часто применяется для удаления ржавчины на бытовых приборах в ванных комнатах и кухнях. При этом чистящее средство можно применять для удаления следов коррозии и на других металлических предметах, например, автомобильных деталях. Однако следует иметь в виду, что данное средство способно разъедать краску.
Очистить поверхность от ржавчины можно также раствором керосина и парафина в соотношении 10 к 1. До применения состав нужно выдержать в течение 24 часов. Далее смесь наносится на проржавленное место на 12 часов. Завершается процедура очисткой поверхности с помощью тряпки.

При обращении с химическими препаратами следует соблюдать технику безопасности. Прежде всего, необходимо защитить кожу, органы дыхания и зрения от попадания в них опасных частиц. Понадобится респиратор, защитные очки и перчатки.

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, автомобиле и прочих предметах. Если не предпринять никаких действий, то коррозия быстро разрушит металл. И если ржавый 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:

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 . 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:

п роволочные 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 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 (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.
г идроабразивное 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 . Их условно можно поделить на две категории:

с мываемые 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;
н есмываемые , 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 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.

Прежде чем приступать к окрашиванию металлических изделий, необходимо соответствующим образом подготовить поверхность. Подготовка металла под покраску проводится по разным технологиям. Но независимо от схемы обработки в первую очередь предмет освобождается от ржавчины.

По степени поражения стали коррозия классифицируется следующим образом:

Коррозионные пятна: характеризуются небольшой глубиной проникновения. Распространяется такая коррозия вширь, а не вглубь железа.
Точечная коррозия – маленькие точки, проникающие глубоко в тело . При дальнейшем развитии точечной коррозии на стали появляются сквозные дыры.
Сквозная коррозия – сквозное поражение материала.
Подпленочная коррозия: очаги ржавчины образуются под поверхностью покрытия. Слои краски в местах образования ржавчины вспучиваются. Но иногда подпленочая коррозия остается незаметной вплоть до сквозного разрушения стали.

Обработка материала

Обработка материала от ржавчины перед покраской может осуществляться следующими методами:

механическим;
химическим;
термическим.

Механическая очистка

Механический способ удаления коррозии зарекомендовал себя как самый эффективный. Обработка металла от ржавчины выполняется вручную или с использованием механизированного инструмента. Существует несколько способов удаления ржавчины механическим путем.

1. Очистка поверхности проволочными щетками. Применяется для удаления небольших очагов коррозии и зачистки и для первичной обработки поверхностей, покрытых толстым слоем ржавчины. Качество очистки не очень хорошее, окалину щетки не снимают вовсе. Кроме того, в процессе обработки образуется много пыли.

2. Абразивная обработка металла при помощи шлифовальных дисков. Применяется при небольших очагах коррозии. Если для выполнения операции используют диски высокого качества, то результат получается хорошим. Обработка металла абразивным инструментом имеет два недостатка:

расход качественных материалов;
требования к определенным навыкам выполнения работ.

3. Антикоррозионная обработка металла с помощью пескоструйной установки: бомбардировка очагов коррозии струей песка, подающегося под напором, так называемая . Основные элементы пескоструйной установки – емкость с песком и пескоструйный пистолет. Для работы пескоструйной установки достаточно небольшого компрессора.
Пескоструйная обработка

Песок берется обычный речной или строительный. Перед использованием его следует хорошо просушить. Песок можно использовать вторично, предварительно просеяв, но эффективность очистки в этом случае уменьшается в несколько раз. А количество пыли во столько же раз увеличивается.

Пескоструйная обработка удаляет не только всю ржавчину, но и окалину, нагар, слои старой краски. При обработке мест, недоступных для шлифмашинки и наждачки (например, места стыка двух деталей) такой метод является единственно возможным.

4. Гидроабразивная обработка металла (водопескоструйка). Снятие ржавчины происходит под воздействием струи смеси воды и абразива. По интенсивности различают гидроабразивную обработку:

под сверхвысоким : полностью удаляется коррозия и все покрытия, нанесенные ранее на обрабатываемую поверхность;
под высоким давлением: удаляется большая часть старого покрытия и коррозия. Но могут оставаться участки особо прочного покрытия и черные окислы (магнетиты);
под низким давлением: экономный способ в отношении расхода абразива, но после сушки на обработанной поверхности остаются следы вторичной ржавчины.

Гидроабразивная обработка поверхностей является промышленным методом. В отличие от пескоструя, такую установку в гараже не соорудишь.

Химическая обработка стали

Этот способ основан на удалении ржавчины под воздействием химически активных веществ. Одним из родственных видов обработки является . Составы наносят на поверхность с помощью кисточки либо распылением. Средства для удаления ржавчины делятся на две категории:

– смываемые. Недостатком таких составов является, то что при контактировании поверхности с водой могут возникнуть новые источники коррозии. Поэтому после промывки материал должен быть быстро и тщательно просушен и обработан антикоррозионными средствами;

– несмываемые. Их еще называют грунт-преобразователями. Полноценным грунтом продукт химической реакции назвать нельзя, но тем не менее такая обработка исключает последующую промывку, то есть обязательный контакт с водой полностью исключается.

Хорошо снимает ржавчину водный 5% -ный раствор серной или соляной кислоты. Но в него обязательно добавляют ингибитор коррозии – вещество, замедляющее химическую реакцию. Чаще всего в качестве ингибитора применяют уротропин. Добавлять его надо в количестве 0,5 г на литр раствора. Без ингибитора использовать растворы кислот нельзя: в результате такой обработки растворится не только коррозия, но и материал.
Интересный результат дает обработка металла ортофосфорной кислотой. Если на обрабатываемую поверхность нанести 15-30%-й раствор ортофосфорной кислоты, то под его воздействием ржавчина превратится в прочное покрытие. Это происходит потому, что в процессе химической реакции образуется ортофосфат железа, который создает на поверхности защитную пленку коричневого цвета. Для лучшего эффекта в раствор следует добавлять бутиловый спирт (4 мл на литр раствора) или винную кислоту (15 мл на литр раствора).
Поверхности, сильно пораженные ржавчиной, обрабатывают смесью:

– молочная кислота – 50 г;

– вазелиновое масло (100 мл).