Инструмент для очистки металла от ржавчины

Обновлено: 15.05.2024

Перед покраской любая металлическая поверхность должна быть тщательно обработана. Существует множество технологий, позволяющих осуществить этот процесс наиболее эффективно. Но главной проблемой при его реализации является наличие на металле коррозионных последствий, а именно ржавчины.

Коррозионные проявления на металлической поверхности металла бывают разных видов. К ним относятся:

  • Пятна коррозионного происхождения, имеющие достаточно большую поверхность покрытия без глубинных проникновений.
  • Коррозионные точки, наоборот, не распространяющиеся на большую площадь поверхности металла, но глубоко проникающие внутрь.
  • Коррозионные процессы, происходящие под поверхностным покрытием (например, краской). Краска в процессе интенсификации коррозии может иметь вспученный вид, но бывают случаи, когда только после окончательного разрушения металла можно визуально зафиксировать очаг поражения.

Существуют следующие виды удаления ржавчины и подготовки материала к последующей обработке:

  • термический;
  • химический;
  • механический.

В результате термической обработки металлической поверхности металла, для которой применяется специальная кислородно-ацетиленовая горелка, уничтожается почти вся прокатная окалина. Недостаток этого метода заключается в том, что вот как раз ржавчина посредством этого способа удаляется не в полном объеме. Именно по этой причине подобная технология практически не применятся при проведении покрасочных работ.

Более эффективным методом обработки металла является использование для очистки его поверхности химических веществ. В этих целях применяют, как правило, наиболее активные элементы. Химические средства, которые удаляют ржавчину с обрабатываемого объекта, подразделяются на следующие виды:

  1. Смываемые вещества. При их применении необходимо учитывать, что соприкасаясь с водой, они способны спровоцировать новые коррозионные процессы. Чтобы предотвратить появление ржавчины, обработанная химическим составом металлическая поверхность, должна быть подвергнута тщательной просушке и покрыта антикоррозионными средствами.
  2. Несмываемые вещества. Их в профессиональной сфере называют грунт-преобразователями. Использование этого метода позволяет преобразовать ржавчину на металле в грунт, который является защитным слоем. Хотя специалисты не могут эту структуру в полной мере назвать грунтом, тем не менее, она не требует дальнейшей обработки в виде промывки, так как в процессе не присутствует непосредственный контакт с водой.

На практике для снятия ржавчины используют следующие химические вещества:

  • 5%-ный водный раствор соляной и серной кислоты. При его использовании, в обязательном порядке, необходимо добавлять вещество, замедляющее активность химического процесса (ингибитор). Как правило, применяют уротропин (0,5 г. на 1 литр раствора). В случае отсутствия ингибитора растворится не только ржавчина, но и сам металл.
  • Ортофосфорная кислота. В результате нанесения на металлическую поверхность этого вещества (15-30% раствор) вся ржавчина превращается в твердую структуру. Такой результат получается из-за того, что в результате химической реакции образуется ортофосфат железа, который и является своеобразным защитным слоем. Чтобы процесс был более эффективным, следует добавлять винную кислоту (15 мл. на 1 литр) или бутиловый спирт (4 мл. на 1 литр).
  • Вазелиновое масло (100 мл.) и молочная кислота (50 г.). Этой специальной смесью покрывают металлические поверхности с повышенным содержанием ржавчины. За счет присутствия в растворе кислоты ржавчина превращается в соль (лактат железа), которая растворяется в вазелиновом масле.

Тем не менее, самым эффективным методом зачистки ржавых металлических поверхностей является ее механическая обработка. Этот процесс, как правило, осуществляется ручным способом или с применением вспомогательного механического инструмента.

В современной практике существуют следующие механические методы удаления ржавчины с поверхности металла:

  1. Очистка с помощью щеток, изготовленных из проволок. Этот процесс осуществляется вручную. Он используется в местах, покрытых ржавчиной в большом количестве, а также при обработке сварных соединений и швов. Качество такой зачистки невысокое: остается окалина, а также присутствует много пыли.
  2. Обработка металлической поверхности металла с помощью абразивного инструмента. Как правило, используются шлифовальные диски. При применении инструмента высокого качества достигается практически 100% – ная эффективность. Однако и у этого метода имеются серьезные недостатки. К ним относятся: высокие требования к профессиональным качествам работника, а также большой расход материалов достаточно высокого качества.
  3. Обработка металлической ржавчины с помощью пескоструйного устройства. Этот метод предполагает нагнетание в зону поражения коррозионными процессами песка, выпущенного под напором. Установка, используемая в этих целях, имеет достаточно простую конструкцию и состоит из пистолета (пескоструйный), резервуара с песком и компрессора. Для устройства применяется речной или строительный песок, но обязательно в просушенном виде. Иногда этот материал используется вторично, но необходимо учитывать, что эффективность антикоррозийной обработки в этом случае уменьшается в разы. При этом количество пыли во столько же раз увеличивается. Этот метод особенно эффективен для зачистки от ржавчины мест, которые невозможно обработать наждачным инструментом или абразивными дисками. Кроме того, после использования подобной технологии поверхность металла очищается практически от всего нагара, старой краски и окалин.
  4. Водопескоструйная обработка металла (гидроабразивная). Металлическая поверхность подвергается одновременному воздействию водной струи и абразивного инструмента. Этот метод является промышленным. Отсутствие мобильности является одним из его недостатков. Гидроабразивный способ удаления коррозионных проявлений на металле осуществляется в трех режимах, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Они функционируют под сверхвысоким, высоким и низким давлением.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Борьба с ржавчиной. Моё мнение. Часть 1. Инструмент, расходники.


Всем доброго времени суток! Сейчас в самом разгаре сезон кузовного ремонта. Все стараются убрать последствия прошедшей зимы и подготовиться к новой. В большинстве случаев налицо пустой перевод времени, денег и материалов. Т.к. материалы выбраны не правильно и технология их применения нарушена самым грубым образом!

Как я уже писал в своём БЖ я несколько лет работал на автосервисе, затем сменил работу, но и теперь периодически подхалтуриваю)))

В основном занимался именно борьбой со ржавчиной и антикором.
Работа ужасно грязная, очень не полезная и совсем не лёгкая как кажется на первый взгляд.

Основным поводом смены работы стало то что наш народ не готов платить адекватные деньги за качественно выполненную работу и качественные материалы.
Быстро, качественно и дёшево совместить не возможно. В лучшем случае можно выбрать 2 варианта из этих трёх. А что касается материалов — кашу из топора не сваришь. Видимость можно создать, но дешевая рыбка — горькая юшка!

За то время что я этим занимаюсь я перечитал кучу информации, общался на эту тему с очень многими специалистами которые этим занимаются, перепробовал массу материалов и способов. Поэтому знаю что как делать и что из этого получится.

Думаю многим это пригодится!
Точнее не многим а тем кто хочет сделать эту работу качественно и надолго)))

Перейдём от слов к делу!

Итак имеем деталь поражённую ржавчиной.
Для начала определимся с масштабами поражения. Если металл поело более чем на половину толщины то спасти его уже не получится.
Придётся вырезать ту гангрену и переваривать. Об этом расскажу попозже.

Очень хорошо если у вас есть пескоструй! Он хорошо помогает в этом нелёгком деле.

Поверхность поеденная ржавчиной становится неоднородной, бугристой. Поэтому пескоструй самый лучший варинт. Только он может выбить статки ржавчины из образовавшихся кратеров!

СТОП!
Небольшая остановка.
Все работы описываемые далее будут производиться с помощью различного рода насадок и приспособ для дрели и болгарки. Это может быть опасно!
Позаботьтесь о своей безопасности.

Не пожалейте денег и купите как минимум:
1) Защитные очки. Любоваться на полученный результат будет приятнее двумя глазами чем одним!
2) Респиратор или специальная маска. Не стоит им пренебрегать. В процесс работы будет куча пыли. А дышать этой гадостью не советую.
3) Перчатки. Они уберегут ваши руки.
4) Одевайте плотную одежду!

Не стоит экономить на своём здоровье!

Если пескоструя нет то придётся вооружиться вот такой штукой


Да, она стоит денег, но шикарно снимает с металла ржавчину, краску, слои шпатлёвки и прочую гадость. При этом не повреждая сам металл.

Если нету у вас такой и жаба душит покупать то тогда запасайтесь наждачкой, лепестковыми кругами для болгарки.


Да, именно для болгарки. Почти все насадки и приспособы бывают как для дрели так и для болгарки. Но! Нагрузка на инструмент идёт не малая, т.к. работать лучше на малых оборотах. С увеличением оборотов увеличивается вероятность перегреть металл, а это не есть гуд! Да и опасно ими работать на высоких оборотах! Если разлетится то не поздоровится! Поэтому почти всё я делаю болгаркой, за исключением тех мест где можно подлезть только дрелью.

Так же хорошо помогают проволочные насадки.

Имхо самая классная штука вот такой конфигурации

В основном пользуюсь именно этими двумя.


Оптимальный вариант цена/качество

Всё очень классно отдирает! В герметик вгрызается как нож в масло!

Ещё пользуюсь такими:


это скорее "финишные" )) ими хорошо почистить поверхность днища или колёсной ниши. от остатков грязи которую не удалось вымыть. Они более мягкие чем та что выше. Благодаря этому они не портят родное покрытие.

Есть они и такого плана, в виде чашки


Такими удобно чистить ровную поверхность. Получается это гораздо быстрее чем прямыми насадками. Но такую чашу может легко увести в сторону, будьте осторожны если не хотите сильно расширить ремонтную зону)))

Вот как они выглядят в работе

При выборе таких насадок не гонитесь за диаметром! Подбирайте его под свою болгарку или дрель. Если перестараетесь с размером то инструмент его не потянет. Будет сильно греться, просаживать обороты и долго не протянет!

Как я уже писал выше что в основном стараюсь пользоваться насадками для болгарки.
Но есть один интересный вариант который существует только для дрели.


Имея дрель с реверсом и такую насадку можно вычистить ржавчину с довольно глубоких "кратеров" Надо просто немного сильнее прижать к ремонтируемому участку и чистить меняя сторону вращения.

При работе с такими проволочными насадками, лепестковыми кругами с высокой зернистостью и прочими приспособами учитывайте один нюанс!
Они снимают только верхний рыхлый слой ржавчины! остальное они зализывают!

Не раз уже писал про это тем кто это ребятам, ответ один:
-Да ты гонишь! Оно же блестит!

И что что блестит? Провести тест легко! Просто возьмите кусок наждачки и пройдитесь им по этой блестящей поверхности. Тут же появится ржавчина! (Кстати забегая вперёд скажу что у тех у кого всё блестело видимо не слышали про матование))))

Не дадут соврать испытавшие это на себе:

Поэтому вышкуриваем её и опять проходим ёршиком. И так чередуем пока не избавимся от этой гадости!

Как в своё время сказал vmg1961
"Тут главное войти в некое состояние души и тела, смириться и драть, драть и еще раз драть… :)"

Очистка ржавчины электрохимическим способом и гальваническая оцинковка металла. Часть 1.


Здравствуйте.
Кому лень читать много текста — в конце есть краткий ИТОГ.
ЧАСТЬ №1.
-------------------
КРАТКО О СТАТЬЕ: попробовал очистить ржавчину с применением различных химикатов и электричества. После попробовал гальваническую оцинковку металла.
-------------------
Заинтересовал метод электрохимической очистки ржавчины и гальваническое цинкование металла применительно к кузову автомобиля, когда нет возможности снять деталь и поместить её в гальваническую ванну. Перед тем как попробовать на практике, проштудировал интернет на эту тему и был разочарован. В сети на первый взгляд много статей, но при ближайшем рассмотрении оказалось, что публикуется одна и та же статья, немного изменённая на каждом сайте, чтобы скрыть плагиат. К тому же, в интернете есть противоречивая информация, например, на одних сайтах пишут:

[Нельзя применять уничтожители ржавчины, т.к. они образовывают плёнку из фосфатов, которая будет препятствовать последующему цинкованию. Вместо них нужно применять ортофосфорную кислоту.]

При этом в других источниках пишут:

[Ортофосфорную кислоту для очистки ржавчины тоже применять нельзя.]

На drive2 конечно есть полезные статьи на эту тему, тем не менее после долгих поисков и чтения различных форумов, так и не смог найти ответы на некоторые вопросы, поэтому решил сам попробовать различные варианты и материалы и выбрать для себя что-то одно, с чем и буду работать дальше.
И хоть результат моего эксперимента оказался не вполне завершённым, некоторые вопросы и сомнения всё же были разрешены. Итак.

Кратко, суть метода электрохимической очистки ржавчины и гальванического цинкования металла: уничтожаем ржавчину разъедающими химикатами и одновременно пропускаем по очищаемой поверхности ток для усиления эффекта очистки. Далее к очищенному металлу автомобиля прикладываем «кусок из металла-Цинка» и пропускаем ток от Цинка к металлу авто. Ток начинает отрывать ионы цинка, и они прикрепляются к поверхности металла авто, таким образом образуется защитное, тонкое покрытие из цинка, которое первым «берёт на себя удар» окисления и последующей ржавчины. При этом цинк ржавеет намного медленнее чем сталь, чем хорошо защищает стальной кузов авто от ржавчины.

ЭТАП I. Очистка от ржавчины.

Для очистки от ржавчины протестировал следующие материалы:


1. Кальцинированная сода. В виде порошка. Цена 0,8$ (40р.).
2. Средство для чистки труб «КРОТ». В виде порошка, состоит из едкого натра (гидроксид натрия) который является щёлочью. Цена 0,3$ (20р.).
3. Средство для чистки труб «КРОТ». В жидком виде, состав то же едкий натр + антикоррозионная добавка. Цена 1,1$ (80р.).
4. Ортофосфорная кислота. Цена 6,7$ (400р.) за 1 литр.
5. Серная кислота. В виде электролита для свинцово-кислотных АКБ. Цена 1,0$ (60р.).

Средства 1, 2 и 3 продаются в хозяйственных магазинах. Орт.фосф. кислоту купил в специальном магазине химических реагентов, но народ использует паяльную кислоту на основе ортофосфорной из магазинов радиодеталей. Электролит не проблема купить в автомагазине. Обычно его состав 35% серной кислоты, и 65% дистиллированной воды.

Сначала подготовил растворы, т.к. все эти 5 средств нужны в жидком виде. Средства 1 и 2 растворял в воде. По пропорциям не скажу, просто сыпал немного порошка в воду и хорошо перемешивал. Если все крупинки растворились – досыпал ещё. Когда порошок переставал растворяться – значит раствор уже насыщен по максимуму и готов к применению. Средства 3, 4 и 5 использовал прямо в исходном виде.
Далее изготовил электрод для очистки ржавчины, лучше чтобы он был из нержавейки.
Купил в строительном магазине шпатель из нержавейки. Проверил магнитом – нержавейка не магнитится. Вырезал из шпателя удобный кусок, загнул, просверлил дырку для надёжного крепления провода. Провод припаял и замотал. См.фото ниже.



Далее взял ржавую стальную ленту, 1-1,5мм толщиной, её и буду очищать. Фото:


Сначала ленту почистил от ржи 400 наждачкой и обезжирил. Фото:



Как видно по фото, поверхность на первый взгляд чистая, но ржавчина осталась в мелких бороздках и кратерах. Если дальше продолжать счищать ржу механическими способами до чистого металла – самому металлу лучше не станет, в автомобиле он и так тонкий. А перед грунтовкой/покраской авто, необходимо ржу вычистить полностью, иначе какой бы не был слой шпаклёвки и грунта, если под ним осталась необработанная ржавчина – она полюбому будет распространяться дальше, даже под слоем ЛКП.
Теперь принципиальная схема очистки с помощью электрода:

[Прочитал в интернете: при гальванической оцинковке важно чтобы раствор не попадал на провод (мой-медный), который припаян к пластине-нержавейке.]

и я тупо следовал этому правилу не только при оцинковке, но и при очистке.

Итак, эксперимент начался. Для начала я решил проверить, а нужен ли вообще ток или растворы сами по себе могут очистить ржавчину? Для этого я взял другой кусок этой металлической пластины, который вообще ничем не чистил заранее. Обмакнул электрод в средство 3 (крот жидкий) и провёл 8 раз по металлу. См. фото. Далее я подключил ток (минус на пластину, а плюс на электрод), и тем же средством, опять прошёлся 8 раз, но в другом месте пластины. Результат очевиден, см. фото!
Далее я подумал, раз ток идёт от плюса к минусу, значит электроны отрываются от нержавеющего электрода и идут в направлении к пластине. А что если поменять полярность, чтобы электроны отрывались от пластины и вместе с собой «увлекали» ржавчину? Вроде логично, поменял полярность (плюс на пластину, а минус на электрод) и провёл 8 раз в другом месте. Эффект тоже очевиден (хуже очищает) на фото:


(Кстати, на фото видно, что после 24 проходов, поролон порвался. Это нормальное явление. Ещё на фото там (в центре и справа), где применял электричество кажется всё потемнело, но это просто влага от жидкого крота, а слева она уже высохла.).


Таким образом чистка с током намного эффективнее чем без.
Далее я разделил легко смываемым маркером очищенную пластину на части, при этом

[после применения каждого средства, его остатки смывал (нейтрализовывал кислоту) раствором обычной (не кальц.) соды, т.к. эти места потом буду оцинковывать. После сразу вытирал насухо тряпкой, т.к. очищенный голый метал (да ещё и влажный) сразу начинает ржаветь.]

Затем на каждой части, слева на право, протестировал средства 1-3 последовательно. Фото:


В итоге, кальцинированная сода справилась с задачей откровенно плохо. Кроты показали себя чуть лучше соды, но всё-таки, не достаточно хорошо. При этом крот, который шёл изначально в жидком виде показал себя чуть лучше своего порошкообразного собрата. Это либо из-за содержащейся антикоррозионной добавки (согласно состава), либо из-за того, что порошкообразный крот я развёл недостаточно хорошо.
По результатам теста ни к.сода, ни кроты ржавчину полностью не очистили(((
Я начал думать, что напряжения тока недостаточно, или нужно больше времени на очистку. Вот с такими грустными мыслями я обмакнул электрод в ортофосфорную кислоту, без надежды на успех и тут…



Ортофосфорная кислота не только очистила металл до блеска, но ещё полностью удалила ржавчину из бороздок и кратеров. Далее смыл остатки кислоты содовым раствором, как писал выше и протёр насухо. Следующий участок очистил серной кислотой:


Серная кислота удалила ржавчину так же хорошо, как и орт.фосфорная.
На этом эксперимент можно было завершить, но меня не устраивало что подопытная металлическая пластина была недостаточно ржавая. В таком виде, ржавчину можно было и счистить наждачной бумагой, без заморочки с кислотами и током, поэтому:


… и приступил вычищать половину уголка серной, половину ОФ.кислотой. Начал с тока в 2A, напряжение при этом было 3-4V. Процесс шёл — кислота пузырилась, на поролоне оставалась ржавчина, но эффекта не было. Увеличил ток сначала до 3А, затем 4, 5, 6, менял поролон, увеличил время очиски. Напряжение уже подскочило до 15V но…


… серная и ОФ кислота вообще ничего не очистили. В кратерах ржавчины не убавилось, и даже сверху металл чище не стал.((( Я думаю это потому, что поверхность металла была слишком рельефная из-за больших и глубоких кратеров — контакт очищаемой поверхности с поролоном электрода был недостаточен.
Как вы думаете?

После такой неудачной чистки, сразу смыл кислоту раствором соды, протёр насухо тряпкой и окончательно высушил феном.
Стало интересно, а эту ржавчину возьмёт ли что нибудь, кроме пескоструйки?
Попробовал удалить уничтожителем ржавчины.

[Есть два типа уничтожителей ржавчины. Первый просто уничтожает для дальнейшего смыва этого уничтожителя и механического очищения, а второй преобразовывает ржавчину, в устойчивое соединение солей, которое служит защитой металла и его смывать не нужно.]

Я использовал первый тип:


Нанёс, подождал 15 минут, смыл. Металл покрылся белым налётом, наверное это та самая плёнка из фосфатов (см.начало статьи). Результат минимален — есть небольшие "пятна" чистого металла, но в целом ржавчину не удалось удалить. После уничтожителя попробовал почистить наждачкой — тоже нет ощутимого эффекта. Что с уничтожителем, что без — ржавчина мех.способом удаляется одинаково плохо. Фото после уничтожителя, до чистки наждачкой:


------------
ИТОГ:
1. Ток однозначно помогает очищать ржавчину (ваш кэп);
2. Кальцинированная сода очищает ржавчину плохо, КРОТ очищает лучше, но недостаточно хорошо. Серная и ортофосфорная кислоты очищают одинаково хорошо;
3. Хорошо очищаются электрохимическим способо ровные поверхности металла, с небольшим "налётом" ржавчины (ваш кэп). Металл с сильно "въевшейся" ржой даже уничтожитель ржавчины не берёт.
-----------

Во втором этапе (ЧАСТЬ 2) очищенную пластину я оцинковал гальваническим способом и оставил на улице под дождём. Как будет время обязательно напишу об этом.

Всем спасибо за внимание!

upd.: Забыл сказать, хотел найти соляную кислоту для опытов, но оказалось она в чистом виде (в РФ) продаётся только юридическим лицам.((( Наверное чтобы народ в ней трупы не растворял и наркотики со взрывчаткой не делал.

Читайте также: