Alp22.ru

Промышленное строительство
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чернение алюминия ортофосфорной кислотой

Чернение алюминия ортофосфорной кислотой

Тиосульфат натрия
Хлористый аммоний
Ортофосфорная кислота
Азотная кислота

Температура раствора 18-20 °С.

Окраска в сине-черный цвет.
Растворяют медный купорос (синий) (cuprum sulfuricum) до отказа в воде и на каждый стакан раствора прибавляют по каплям 5-6 капель серной кислоты (acidum sulfuricum). Погружают в эту ванну клинки, пока они не получат цвета красной меди. Тогда их ополаскивают водой, и если это дамасские клинки, то погру-жают в 10-процентный раствор нашатырного спирта (liguor ammonium causticum) в воде, пока узор Дамаска не станет яснее; тогда клинки вынимают и ополаскивают водой.
Далее, в горячей воде растворяют до отказа гипосульфит (серноватисто-кислый натр — natrum hyposulfurosum), при-мерно 200 г на каждый стакан; раствор пропускается через воронку с фильтровальной бумагой или с гигроскопической (аптекарской) ватой. В ванну еще до наливания этого раствора подвешиваются клинки, не прикасающиеся ни к стенкам, ни ко дну ванны. В раствор же, слитый в каком-нибудь сосуде, вливают соляной или хлороводородной кислоты (adicum muriaticum или adicum hidrochloricum) 2 процента по объему, или 1/4 стакана кислоты на 12 1/2 стаканов раствора. При размешивании с кислотой раствор помутнеет и пожелтеет, и тогда в него, в горячий, погружают клинки.
Секунд через 5 вынуть клинки, облить холодной водой и посмотреть, не начала ли показываться окраска. Если показалась, то клинки опять погружают в ванну на полминуты — не более, и опять вынимают, обливают холодной водой и смотрят.
Когда таким образом окраска окажется доведенной до же-лаемой черноты, то клинки осторожно, не касаясь руками, промывают в холодной воде. Затем выливают из ванны использованный раствор гипосульфита (он может пригодиться еще раз, но с добавлением снова соляной кислоты), моют ванну и наливают туда раствор калийных квасцов (alumen kalium pulvis) в воде: на каждые 5 стаканов воды полстакана порошка квасцов.
В этом растворе помещают клинки на 12 часов, затем обмывают холодной водой, дают высохнуть и, немного нагрев, осторожно протирают вареным маслом (олифой) на мягкой холщовой тряпочке, но не жирно, и, подвесив свободно, дают сохнуть дней до шести.

Окраска в буровато-черный цвет. В 40 частях воды растворяют две части хлористого железа (ferrum chloratum purum), 2 части хлористой сурьмы и 1 часть галловой (чернильноорешковой) кислоты (acidum gallicum). Этот раствор кусочком губки или полотна наносят на клинки, стараясь не пропускать частей поверхности без покрытия (но и не покрывать два раза) и не давать стекающих капель, а покрывать вдоль клинков ровно и однообразно, равномерно. Повторяют покрытие несколько раз до желаемого оттенка, промывают водой, просушивают и протирают олифой.

. В полстакана скипидара (терпентинное масло) по каплям вливают концентрированную серную кислоту, каждый раз хорошенько размешивая стеклянной палочкой или трубочкой; при этом на дне оседает черная масса. По временам приливают в стакан немного свежего скипидара. Когда получится с 1/4 стакана черного осадка, то стакан оставляют на несколько часов, чтобы в покое осадок отстоялся поплотнее.
Затем весь скипидар с осадка осторожно сливают, наливают вместо него воды, в которой стеклянной палочкой размешивают осадок, и затем опять дают ему отстояться, а воду осторожно сливают. Такое промывание осадка чистой водой повторяют раз по 12 — 15, пробуя, вся ли кислота обмыта (если опущенная в воду полоска лакмусовой бумаги из лиловато-розовой станет чисто-розовой, значит, следы кислоты еще не отмыты).
Когда кислота отмыта, переливают осадок на чистую, тонкую полотняную тряпочку и отцеживают сквозь нее воду. Затем осадок наносят на клинки, лучше всего плотной щетинной щеткой около 2,5 см шириной, как можно равномернее. Если по густоте осадок ложится неровно, надо прибавить немножко скипидара и тщательно размешать его с осадком, если же осадок слишком жидок и стекает с клинка, нужно осадок выпарить над спиртовой лампочкой.
Хорошо сделанный осадок кроет клинки ровным, просвечивающим, темно-коричневым слоем. Обмазав клинки, надо их нагреть, равномерно, правильно и медленно поворачивая над огнем.
По мере нагревания коричневый цвет заменяется черным, более матовым. Когда чернота легла равномерно, дают клинкам медленно остыть, и пока они все-таки еще теплы, их протирают тряпочкой с небольшим количеством олифы и дают просохнуть несколько дней.

В горячей профильтрованной воде растворить серную печень (сернистый калий, kalium sulfuratum ad balneum) no 410 г на каждую бутылку воды. Затем приливают на каждую бутылку полученного раствора по одной чайной ложке соляной кислоты. В ванне с этим раствором подвешивают клинки так, чтобы они были на 2 1 /2 — 4 1/2 см ниже поверхности раствора и чтобы во время хода окрашивания их можно было медленно поворачивать во все стороны (например, укрепив к потолку или к верхнему косяку окна две веревки с кольцами). Получив желаемую окраску, клинки промывают водой нагревают кипятком и протирают олифой, как уже сказано выше.

Как и в других случаях, клинки тщательно очищают и обезжиривают (хотя бы раствором извести в воде, разведенным до густоты хороших сливок).
В глиняной чаше смешивают: 30 г воды, 10 г сулемы и 10 г бертолетовой соли и смесь эту согревают, ставя глиняную чашку в горячую воду.
Затем нагревают клинки, либо погружая их на время в корыто в горячей водой, либо поливая кипятком.
Заранее прикрепляют к деревянной палочке (булавками, бечевкой или просто зажимом в расщеп палочки) кусочек губки или фланелевую (отнюдь не шерстяную) тряпочку.
В нагретом составе мочат эту губку или тряпочку, отжимают несколько и затем намазывают нагретые клинки составом осторожно и слегка, чтобы не было потеков и капель.
Намазав сплошь равномерно, опускают клинки на 7-10 минут в кипяток, вынимают и дают высохнуть, держа в отвесном положении.
Как только высохнут, клинки натирают до блеска полотняной или бумажной (не шерстяной) тряпочкой и опять наносят на них состав, конечно, подогрев их снова, если они остыли, — равно как не дают остывать составу. И опять повторяют все, как сказано выше.
Повторив эту операцию раз 5-12, пока не получится желаемой густоты оттенка, хорошенько отмывают клинки ки-пятком, затем протирают слегка и ровно сухой тряпочкой до блеска и, не давая им остынуть, обильно покрывают их льняным маслом на шерстяной тряпочке, водя ее по клинкам вдоль их длины к с очень легким нажимом, чтобы не стереть еще неокрепшей краски; наконец, высушивают.

Читайте так же:
Автомат 32а сколько квт

Уголь толчется в порошок и просеивается сквозь сито. Порошок этот насыпается в не паяную, а клепаную жестянку или иной металлический ящик и нагревается на плите или угольях до тех пор, пока при помешивании порошка в нем не начнут пробегать искры.
Тогда в него кладут хорошо очищенные клинки. Они должны быть совершенно погружены в порошок и покрыты им, но не касаться дна и стенок ящика.
После 10 — 15 минут нагревания клинки вынимаются, несколько остужаются, обтираются сухой паклей и снова так же кладутся в угольный порошок для нагревания.
Все это в том же порядке повторяется раз 5-6, пока клинки не почернеют достаточно. Тогда, дав им несколько остыть, еще теплые смазывают деревянным маслом. В результате на поверхности клинка образуется слой оксидов железа толщиной 5-10мкм.

Рецепт №8 ( вариант рецепта №1 )

Растворяют медный купорос (синий) до отказа в воде, и на каждый стакан раствора прибавляют по каплям 5-6 капель серной кислоты. Погружают в эту ванну стволы, пока они не получат цвета красной меди. Тогда их ополаскивают водой, и если это дамасковые стволы, то погружают в 10-процентный раствор аммиака в воде, пока узор Дамаска не станет яснее; тогда стволы вынимают и хорошенько ополаскивают водой. Стальные стволы через эту нашатырную ванну не проводятся.
Далее в горячей воде растворяют до отказа гипосульфит (серноватистокислый натр) примерно 200 г на каждый стакан; раствор пропускают через воронку с фильтровальной бумагой или с гигроскопической (аптекарской) ватой. В ванну еще до налитая этого раствора подвешивают стволы, отнюдь не прикасаясь ни к стенкам, ни ко дну ванны. В раствор же, слитый в каком-нибудь сосуде, вливают соляной кислоты 2% по объему или 1/4 стакана на 12.5 стаканов раствора. При размешивании с кислотой раствор помутнеет и пожелтеет, и тогда в него, в горячий погружают стволы.
Секунд через 5 следует вынуть стволы, облить холодной водой и посмотреть, не начала ли показываться окраска. Если показалась, то стволы опять погружают на полминуты (30 секунд), не более, и опять вынимают, обливают водой и смотрят.
Когда таким образом окраска окажется доведенной до желаемой черноты, то стволы осторожно, на касаясь руками, промывают в холодной вода. Затем выливают из ванны использованный раствор гипосульфита (он может пригодиться еще раз, но с добавлением снова соляной кислоты); моют ванну и наливают туда раствор калийных квасцов в воду; на каждые 5 стаканов воды полстакана порошка квасцов.
В этот раствор помещают стволы на 12 часов, затем обмывают их холодной водой, дают высохнуть и, немного нагрев (например, вынув одну из пробок каждого ствола, и налив внутрь кипятку), осторожно протирают вороным маслом (олифой) на мягкой холщовой тряпочке, но нежирно, и, пойвесив вободно, дают просохнуть дней шесть.

Рецепт №9 (вариант способа №4)

полстакана скипидара по каплям вливают концентрированную серную кислоту, каждый раз хорошенько размешивая стеклянной палочкой или трубочкой; при этом на дно оседает черная масса. По временам приливают в стакан намного свежего скипидара. Когда получится около 1/4 стакана черного осадка, то стакан оставляют на насколько часов, чтобы осадок отстоялся поплотнее.
Затем весь скипидар, с осадка осторожно сливают, наливают вместо него воды, в которой стеклянной палочкой размешивают осадок, а затем опять дают ему отстояться, а воду осторожно сливают. Такое промывание осадка чистой водой повторяют раз 12-15, пробуя, вся ли кислота отмыта (если опущенная в воду полоска лакмусовой бумаги, из лиловато-розовой станет чисто-розовой — значит, следы кислоты еще не отмыты).
Когда кислота отмыта, переливают осадок на чистую тонкую полотняную тряпочку и процеживают сквозь нее воду Затем осадок наносят на стволы, лучше всего плоской щетинной щеткой около 2.5 см шириной, как можно равномернее. Если по причине густоты осадок ложится неровно, надо прибавить немножко скипидара и тщательно размешать его с осадком; если же осадок слишком жидок и стекает со ствола, нужно осторожно выпарить осадок над спиртовой лампочкой.
Хорошо сделанный осадок кроет стволы ровным, просвечивающим, темно-коричневым слоем. Обмазав стволы, надо их нагреть равномерно, правильно и медленно поворачивая надогнем (хотя бы над примусом и т. п., если нет специальной печи). Нагревать приходится довольно сильно, так что для стволов, паянных оловом, этот способ не годится. По мере нагревания коричневый цвет заменяется черным, более матовым. Когда чернота легла равномерно, дают стволам медленно остыть и, пока они все-таки еще теплы их протирают тряпочкой с небольшим количеством олифы, после чего дают просохнуть несколько дней.
Способ этот пригоднее для стальных стволов, так как узор Дамаска он вырисовывает неясно.

Читайте так же:
Аппарат для нанесения порошковой краски

Оксидирование стволов

На заводах-изготовителях ружей, в некоторых оружейных мастерских для защиты от воздействия окружающей среды применяют оксидирование наружной поверхности стволов. Оксидирование стволов в черный цвет осуществляется в расплаве нитрита (80%) и нитрата натрия (20%). Эта смесь плавится при температуре 250° С. Если стволы спаяны мягким припоем (температура плавления 183-270′ С), то при ремонте стволов оксидировать их этим способом нельзя. Надо найти мастерскую, где эту операцию сделают электрохимическим способом.
Оксидирование поверхности стволов до черного или коричневого цвета производят также жидкими химическими реагентами. Пример состава: 100 л. воды, 1.3 кг хлорной ртути, 0.5 кг сернокислой меди, 3 кг твердого хлорного железа, 0.85 кг диэтилэфира, 1.7 кг этилового спирта, 1.7 кг концентрированной азотной кислоты. Сначала растворяют в горячей воде хлорную ртуть. Смешав полученный раствор с растворами остальных солей, ванну доливают холодной водой, а затем вводят азотную кислоту, спирт и эфир. Предварительно оксидируемая поверхность должна быть хорошо обезжирена, иначе она получится пятнистой.

Химические и электрохимические методы покрытия алюминия. Часть 3.

Оксидирование алюминия является весьма эффективным методом защиты алюминия от коррозии. (См.«Анодирование алюминия»).

Свойства оксидных пленок на алюминии зависят от состава электролита и режимов анодирования: декоративные твердые пленки получаются из сернокислых электролитов, изоляционные – из щавелевокислых.

В ортофосфорной кислоте на поверхности алюминия удается получить тонкие оксиды, на которые можно нанести гальваническое покрытие.

Для получения надежного сцепления оксидного покрытия с алюминием перед анодированием необходимо провести подготовку поверхности:

  • обезжиривание в растворе каустической соды с концентрацией 80 – 120 г/л при температуре 60 – 70°С в течение 2 – 3 минут;
  • травление в 15% -ной соляной кислоте или в растворе, содержащем 15%- ную соляную кислоту и фторид натрия с концентрацией 1 г/л.
Анодирование алюминия проводят в электролите, г/л:

Ортофосфорная кислота 350 – 670

Температура 18 – 35ºС,

Плотность тока 1,3 – 1,5 А/дм 2

Напряжение 15 – 20В, выдержка 10 – 15 минут.

Для равномерного формирования пленки необходимо перемешивание сжатым воздухом.

Полученная оксидная пленка имеет толщину до 3 мкм, весьма пористая, плохо окрашивается, но легко растворяется в никелевом и кислом медном электролитах, что и определяет ее назначение.

На анодированный слой алюминия можно осаждать покрытия из слабощелочных растворов желательно по подслою меди, нанесенному из пирофосфатного электролита.

 Покрытие алюминия медью из пирофосфатного электролита.

Покрытие алюминия медью из пирофосфатного электролита.

Непосредственно на поверхность алюминия можно нанести покрытие никеля из электролита состава, г/л:

сульфат никеля 200

борная кислота 35

фторид натрия 2

персульфат калия 2

Режим обработки: t =50ºС, плотность тока 1 – 2 А/дм 2 , pH = 4,5 – 5,4.

Фторид активирует поверхность катода и связывает образующиеся ионы алюминия во фторалюминиевый комплекс. Персульфат тормозит выделение контактного металла.

Для улучшения адгезии никелевого покрытия к алюминию необходима термическая обработка при 200ºС в течение 30 минут.

Без дополнительной обработки на алюминий можно нанести никелевое покрытие химическим способом. Перед нанесением покрытия поверхность алюминия обезжиривают в слабощелочных растворах и подвергают длительному активированию (до 30 мин) в 3 – 5%-ных растворах соляной или серной кислот.

Осаждение покрытия химического никеля на алюминий можно проводить как в щелочных, так и в кислых растворах (см. «Химическое осаждение никеля – за и против!»), после чего провести термообработку при t = 180 – 200ºС в течение 90 – 120 мин.

В промышленности способы нанесения гальванического покрытия на алюминий через оксидную пленку и непосредственно на поверхность алюминия не нашли широкого применения, так как адгезия никеля к основе недостаточная для нанесения последующих слоев, обеспечивающих пайку, что не позволяет такие детали использовать в сборочных узлах.

В гальванопластике для наращивания никеля на алюминиевую основу (которая после наращивания вытравливается) значительной величины адгезии не требуется, поэтому метод упрощенной подготовки поверхности может применяться.

Воронение металлов в домашних условиях

Как производится воронение мателла

Многие ошибочно думают, что воронение металлов в домашних условиях выполнить невозможно, это осуществляется только на производствах. Однако на сегодняшний день имеются различные способы, с помощью которых оксидирование достаточно эффективно проводится в домашних условиях. Такой вид обработки необходим не только для того, чтобы сделать металл довольно привлекательным, но и значительно повысить защитные свойства, направленные против коррозии. Воронение металла в домашних условиях отличается достаточно простыми способами обработки, при которых применяют подручные средства.

Такой способ борьбы со ржавым металлом предусматривает нанесение разнообразных покрытий на обрабатываемую поверхность, в результате чего образуется тонкая защитная пленка. В домашних условиях это осуществляется с помощью ортофосфорной или лимонной кислоты, а также лаком или маслом, из которых готовят раствор. Промышленная технология предусматривает проведение более качественной обработки, однако в бытовых условиях некоторые способы могут показать довольно высокий результат.

Читайте так же:
Диаметр звездочки цепной передачи от числа зубьев

Что такое воронение металла

Воронение металла в домашних условиях

Сталь имеет свойство ржаветь, коррозия способна возникать даже при малейшем контакте с водой, если после этого поверхность не вытереть промасленной ветошью. Даже повышенная влажность воздуха способна покрыть металл ржавчиной. Для защиты его покрывают специальной антикоррозийной краской, однако такой способ не подходит для резьбовых соединений и подвижных деталей. Поэтому для защиты от коррозии используют воронение, которое многие называют чернением или оксидированием.

Воронение своими руками выполняют при помощи нанесения на поверхность металла специального состава, который образует на его поверхности тонкую защитную пленку. Приобрести состав можно в любом специализированном магазине, выбор его достаточно широк. Наиболее качественный результат показывает воронение в селитре.

Независимо от того, какая технология будет применена для борьбы со ржавым металлом, весь процесс условно делится на несколько этапов:

  • сначала осуществляют шлифовку и зачистку металлической поверхности;
  • затем ее обезжиривают, используя для этого специальный раствор;
  • далее очень аккуратно наносят приобретенное средство для оксидирования;
  • в заключение выполняют финишную обработку поверхности.

Не стоит забывать, что могут возникнуть определенные тонкости и нюансы в зависимости от выбранного способа воронения и технических характеристик детали. Однако общие правила обработки всегда остаются неизменными. Также необходимо помнить, что после того, как поверхность будет обезжирена, к ней ни в коем случае нельзя прикасаться, поэтому работу обычно выполняют в резиновых перчатках.

Основные правила обработки

Способы воронения металла

По своей сути воронение – это химическая обработка металлической поверхности, которая позволяет не только снять чернение, но и наложить защитный слой. Такая работа считается опасной, поэтому выполняться должна с соблюдением определенных правил. Так как используемый для оксидирования раствор в своем составе имеет химически активные вещества с кислотой, для него обязательно нужно использовать специальную емкость, которая должна быть:

  • фарфоровой;
  • стеклянной;
  • фаянсовой.

Металлические емкости категорически запрещены.

Кроме того, обработка металлических поверхностей предусматривает механическую работу, поэтому нужно всегда использовать защитные средства для глаз и кожных покровов. Воронение должно выполняться в помещении, имеющего систему вентиляции или мощную вытяжку.

Перед тем как начать воронение, поверхность следует качественно и равномерно очистить, полностью убрав с нее следы от жира и грязи. Для этого можно использовать:

  • порошкообразную пемзу;
  • наждачную бумагу;
  • песок мелкозернистого типа.

Перед началом работ рекомендуется ознакомиться со свойствами применяемых реагентов. Жидкость для воронения может иметь в своем составе разнообразные химические элементы, которые способны нанести вред изделию, если их неправильно использовать.

Кроме этого, необходимо следить за тем, чтобы раствор не попал в глаза или кожные покровы, в результате чего можно получить ожог или серьезную травму.

Обработка с помощью химического оксидирования

Как обрабатывается металл в домашних условиях

Довольно часто проводят химическое оксидирование металла. Такой способ довольно эффективен, а при соблюдении технологии можно добиться в конечном счете высокого результата. В основе оксидирования лежит способность металла окисляться.

Предварительный этап заключается в том, что проводят механическую обработку поверхности заготовки и обезжиривают ее. Затем приступают к приготовлению раствора. Очень важно сделать это правильно. Для этого берется фарфоровая емкость определенных размеров. В нее наливают 100 мл обыкновенной воды и добавляют немного азотнокислого натрия и 100 г технической соды. Раствор тщательно перемешивают таким образом, чтобы все компоненты в нем растворились. Образовавшуюся смесь нагревают до температуры 140 градусов и погружают в нее заготовку на полчаса.

После этого деталь извлекают из раствора, хорошенько промывают дистиллированной водой, высушивают и обильно смазывают машинным маслом с помощью мягкой кисточки таким образом, чтобы слой получился однородным. Металлическая поверхность, обработанная таким образом, приобретает черный цвет с синим оттенком. Если оксидирование было выполнено правильно, с соблюдением всех правил, то металл в результате становится гладким и его не надо будет после этого еще раз полировать.

Применение ржавого лака

Как правильно производить воронение

Существует способ воронения металлической поверхности, называемый «ржавый металл». С помощью него поверхность становится ровной и гладкой при небольших финансовых затратах. Суть его заключается в следующем: обрабатываемое изделие помещают в коррозионно-активную химическую среду. В результате на металлической поверхности образуется черная и рыжая окись железа.

Чтобы удалить рыжий налет, применяют щетку с жесткой металлической щетиной, черная окись при этом остается. Такой способ обработки является довольно длительным, но очень эффективным. Сначала выполняют механическую обработку металла, обезжиривают его и помещают в специальный раствор.

Жидкость, которая будет использоваться для воронения по способу ржавого лака, приготавливают в фарфоровых емкостях. Раствор готовится на основе соляной кислоты. Ее вливают в небольшом количестве в приготовленную емкость и смешивают с металлическими опилками, ржавчиной и азотной кислотой. Затем раствор хорошенько перемешивают, чтобы полностью прекратилась химическая реакция, сопровождающаяся выделением газа.

После этого в смесь добавляют воду и водку в равных количествах. Раствор должен некоторое время отстояться, затем его сливают, чтобы устранить окалины и выпавшие в осадок соли. Потом на некоторое время в смесь помещают обрабатываемый металл и ждут, пока он не станет черного цвета, а после этого тщательно промывают под водой.

Другие способы воронения

Воронение различных металлов

Довольно часто для оксидирования металла используется специальный карандаш. Перед тем как приступить к работе с этим химическим карандашом, поверхность металла следует обработать механическим способом, после чего обезжиривают. На поверхности металла не должно остаться никаких следов жира и грязи. При этом обязательно нужно использовать специальные защитные средства.

Читайте так же:
Ножницы для полипропиленовых труб рейтинг

Кроме того, оксидирование часто выполняется при помощи окрашивания поверхности металла раствором, носящего название «клевер». Такой способ довольно эффективен, если металлическая поверхность имеет незначительную коррозию. В этом случае выполняется окрашивание по максимуму, причем несколько раз.

Если металл испорчен очень сильно, то воронить лучше всего раствором селитры. Для его приготовления необходимо использовать нержавеющую посуду. Берется 1 л воды и небольшое количество натриевой селитры и едкого каустика. Полученная смесь обладает довольно едким резким запахом, поэтому для работы необходимо использовать респиратор. В результате такого воронения металлическая поверхность приобретает красноватый оттенок, имеющего синеватый отлив.

Заключение

Обработка металла при помощи воронения обязательно должна осуществляться с соблюдением всех необходимых условий и правил по технике безопасности. Эффективность результата полностью зависит от того, какой способ был использован, и качества применяемых компонентов. Оксидирование помогает надолго защитить металл от воздействия коррозии.

Обезжиривание, травление и активирование алюминия и сплавов

Процесс обезжиривания поверхности металлических деталей проводят, как правило, когда эти детали только что обработаны (отшлифованы или отполированы) и на их поверхности нет ржавчины, окалины и других посторонних продуктов.
С помощью обезжиривания с поверхности деталей удаляют масляные и жировые пленки. Для этого применяют водные растворы некоторых химреактивов, хотя для этого можно использовать и органические растворители.

КомпонентыСоставы для обезжиривания алюминия и сплавов
№1№2№3
Кальцинированная сода, г/л5-1050-6020-25
Тринатрийфосфат, г/л5-1050-6020-25
Эмульгатор ОП-7 (ОП-10), г/л15-205-7
Жидкое стекло, г/л25-5020-30
Температура50-6050-6070-80
Время обработки3-53-510-20

Травление

Травление (как подготовительная операция) позволяет удалить с металлических деталей прочно сцепленные с их поверхностью загрязнения (ржавчину, окалину и другие продукты коррозии).
Основная цель травления — снятие продуктов коррозии; при этом основной металл не должен травиться. Чтобы предотвратить травление металла, в растворы вводят специальные добавки. Хорошие результаты дает применение небольших количеств гексаметилентетрамина (уротропина).

Составы для травления алюминия и его сплавов (г/л)
Компоненты№1№2№3№ 4
Азотная кислота 1,4 г/см35…40
хлористый натрий30
Едкий натр50…10025…35150
кальцинированная сода20…30
Температура, С40…6018…2540…6060
Время обработки, сек5… 103…50,5…2,015…20

Декапирование (активирование)

Активирование удаление с поверхности деталей тончай­ших слоев окислов, которые образуются при промывках и в про­межутках между операциями. При активировании происходит лег­кое протравливание верхнего слоя металла, что обеспечивает проч­ное сцепление наносимого покрытия с основным металлом. Активирование производится непосредственно перед нанесени­ем гальванических покрытий.

Состав для декапирования алюминия и его сплавов
Компоненты№1
Азотная кислота10-15%-ный раствор
Температура, С20
Время обработки, сек5. 15

ВАРИАНТ 2

Химическая подготовка изделий перед получением оксидных покрытий включает операции обезжиривания, травления, осветления металла. В зависимости от природы и степени загрязнения поверхности используют органические растворители или водные растворы.

При выборе состава водных обезжиривающих растворов для уменьшения их агрессивного действия на металл снижают содержание едкой щелочи, по сравнению с принятой для обезжиривания черных металлов, иногда увеличивают при этом концентрацию в растворе углекислого натрия. Улучшению качества и ускорению процесса обезжиривания способствует введение добавок ПАВ, в особенности синтанола, а также повышение концентрации фосфатов.

Для обезжиривания изделий из алюминия и его сплавов можно использовать растворы следующих составов (г/л):

1) углекислый натрий — 10-20, тринатрийфосфат — 5-50, триполифосфат — 3-5, синтанол ДС-10 — 8-10;
2) углекислый натрий — 15-20, тринатрийфосфат — 25-30, синтанол ДС-10 — 3-4;
3) гидроксид натрия — 10-15, тринатрийфосфат — 50-60, метасиликат натрия — 20-30.

Обезжиривание ведут при температуре 60-80 °С. Растворы 1, 2 используют для обработки полированных, раствор 3 — сильно загрязненных деталей.

Уже в процессе обезжиривания, поскольку он связан с применением щелочных растворов, происходит большее или меньшее травление поверхности металла. Поэтому специальная операция травления включается в технологический процесс не столько для снятия продуктов коррозии, как при травлении черных металлов, сколько для получения определенной фактуры поверхности.

Мелкозернистую серебристую поверхность получают обработкой алюминия в растворе, содержащем 120-150 г/л гидрокснда натрия и 25-35 г/л хлористого натрия, при температуре 60-70 °С.
Для матирования алюминия и его деформируемых сплавов можно пользоваться раствором, содержащим 50-200 г/л смеси, состоящей (массовая доля, %) из 56 нитрата натрия, 44 гидроксида натрия; при температуре 40-60 °С.

Обработка алюминия и его сплавов даже в слабоконцентрированных щелочных растворах сопровождается выделением на их поверхности шлама нерастворимых компонентов — меди, кремния, марганца. Для их удаления проводят операцию осветления. Технический алюминий и его деформируемые сплавы с магнием, марганцем, медью, типов АМг, АМц, Д16, В95 осветляют в 30-50 %-ной азотной кислоте или в растворе, содержащем 100 г/л хромового ангидрида и 5 г/л серной кислоты. Литейные сплавы типа силумина обрабатывают в растворе, содержащем 250-300 г/л азотной кислоты и 8-10 г/л плавиковой кислоты.

Для осветления сплавов АЛ9, АЛЮ после их щелочного травления используют раствор, состоящий из 0,7 л азотной кислоты (1,41), 0,3 л плавиковой кислоты (40 %-ной), 15 г/л хромового ангидрида. Такая подготовка особенно эффективна для изделий, подвергающихся затем химическому оксидированию.

Обрабатываемые изделия загружают в оксидировочную ванну на подвесных приспособлениях из алюминия, дюраля или титана. При повторном использовании с алюминиевых подвесных приспособлений должна быть предварительно удалена оксидная пленка. Для этого их травят в горячем 10 %-ном растворе едкой щелочи. Целесообразно использовать для этой цели также раствор, содержащий 20 г/л хромового ангидрида и 35 мл/л фосфорной кислоты (1,52). Обработку ведут при температуре 90-100°С.

Недоброкачественные оксидные покрытия могут быть удалены с поверхности изделий обработкой их в растворах следующих составов:

1) хромовый ангидрид — 20 г/л, фосфорная кислота (плотность 1,5) — 35 мл/л;
2) азотная кислота (плотность 1,34) — 50-55 мл/л, плавиковая кислота (40%-ная) -4,5 мл/л.

В растворе 1 при температуре 85-100°С для удаления оксидной пленки требуется 10-30 мин, в растворе 2 при комнатной температуре 30-50 мин. Изменения размеров деталей при травлении почти не наблюдается.

Удаление ржавчины ортофосфорной кислотой: подробные этапы и тонкости

Появление «рыжиков» на кузове автомобиля – крайне опасная проблема, требующая немедленного решения. В противном случае металл под сколами начнет поддаваться окислению, а царапины будут увеличиваться в размере и углубляться. На поверхности появятся сквозные дыры, а кузов потеряет свой привлекательный внешний вид и прочность. В результате, на первый взгляд безобидное пятнышко ржавчины станет причиной необходимости полной замены поврежденной детали.

Кроме того, решив продать изъеденную коррозией машину, не рассчитывайте на выгодную сделку: стоимость автомобиля упадет в 2, а то и в 3 раза. Поэтому придется заменить ржавеющие элементы, а это процедура не быстрая и не дешевая.

Остановить развитие коррозионного процесса очень трудно, но в менее запущенных случаях – возможно. Наиболее распространенным методом удаления ржавых пятен на кузове автомобиля является их обработка ортофосфорной кислотой.

Почему именно ортофосфорная?

Ортофософорная кислота от рыжиков

Одно из самых главных преимуществ применения данного метода – образование тонкой защитной пленки на поверхности металла после тщательной очистки от рыхлой массы окислов. Благодаря этому обработанный кузовной элемент на некоторое время будет надежно защищен от дальнейшего развития коррозии.

Принцип действия кислоты заключается в том, что она разъедает и поглощает оксид железа, при этом фосфатируя поверхность. Поэтому после проведения процедуры и полного высыхания средства на месте «рыжиков» образуется сероватая маслянистая пленка.

Кислотный состав очень быстро убирает ржавчину – всего за 1-2 часа. Кроме того, использование такого способа не предполагает последующей покраски, так как не затрагивает слой заводского ЛКП, и не требует применения специализированных инструментов: дрели, болгарки, пескоструйного агрегата и даже наждачной бумаги.

Меры предосторожности

Так как фосфорная кислота – очень токсичное и агрессивное вещество, способное привести к появлению серьезных химических ожогов, при работе с ней необходимо использовать респиратор, защитные очки и резиновые перчатки.

Работы следует выполнять в хорошо проветриваемых помещениях, не допускать вдыхания паров средства и попадания на кожные покровы. Если контакта с кислотным составом избежать не удалось, следует промыть пораженный участок водой и немедленно обратиться за медицинской помощью.

Этапы проведения работ

Ортофософорная кислота от рыжиков

Выполнение процедуры химического удаления ржавчины с помощью ортофосфорной кислоты проходит в несколько этапов. После того, как вы надели защитные средства и обеспечили доступ воздуха в рабочее помещение, их следует осуществлять в следующем порядке:

— машина тщательно отмывается от пыли и грязи, чтобы пораженные участки стали более заметны и легче было определить очаг распространения коррозии;
— поврежденные поверхности обезжириваются при помощи специального средства;
— на обезжиренные зоны сухой и чистой тряпкой равномерно наносится ортофосфорная кислота. Время воздействия – 1-2 часа;
— обработанный участок повторно подвергается обезжириванию чистой ветошью – она отлично впитает всю ржавчину.

*Если коррозионный процесс зашел достаточно далеко и кузовная часть сильно повреждена, рекомендуется провести процедуру дважды. В запущенных случаях этот метод может не принести нужного результата, и детали все же придется менять. Поэтому очень важно удалять ржавчину своевременно и защищать автомобиль от дальнейшего развития коррозии.

Как продлить эффект?

Защитный цинковый слой, образующийся на поверхности, может защитить металл от коррозии на 4-6 недель. Чтобы увеличить этот промежуток, можно залакировать обработанный участок – таким образом он будет полностью защищен от агрессивного воздействия внешней среды. Но у этого способа есть недостатки: на видимых элементах (двери, капот) переходы по лаку могут быть сильно заметны.

Поэтому лучше проводить профилактическую обработку кислотным составом каждые 1-1,5 месяца, чтобы избежать стирания защитного слоя. Кроме того, следует держать автомобиль в чистоте и сухости, после поездок в снежную или дождливую погоду обязательно просушивать днище.

Для максимального эффекта желательно снабдить гараж хорошими системами регулировки температуры и вентиляции. Во избежание появления трещин и отслоения краски не мыть машину горячей водой в холодное время года. Также может помочь ламинирование кузова – полимерная пленка надежно защитит от температурных перепадов и воздействия окружающей среды.

Вывод

Своевременное устранение ржавчины и правильный уход за транспортным средством помогут вам избежать лишних затрат, поддерживать хорошее состояние автомобиля и предупредить развитие коррозионных процессов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector