Очистка металла от ржавчины — всевозможные способы, средства и варианты

Появление ржавчины на металлических поверхностях и деталях — это очень распространенное явление, с которым сталкиваются зачастую не только автомобилисты. Коррозия — это химическая реакция, в результате которой происходит повреждение металла. Очистка железа от ржавчины в домашних условиях — это один из часто задаваемых вопросов, который не имеет определенного ответа. В материале рассмотрим всевозможные способы борьбы с коррозией, и какие для этого понадобятся инструменты, препараты и подручные средства.

Ржавчина на металле — причины ее возникновения

Первый и очень важный вопрос, с которого нужно начать бороться с коррозией, подразумевает выяснение причины ее возникновения. Узнав причины появления реакции, можно не только подобрать оптимальный способ удаления коррозии, но и не допустить повторного ее появления.

Почему ржавеет металл? Основная причина появления реакции — это состав металла. Состоит он из различных соединений, таких как кислород, углерод, сера и прочие. Именно эти компоненты становятся следствием появления ржавых пятен на металлических деталях, помещенных в воду или влажную среду.

Металл, контактирующий с воздухом, образует оксиды, а с влагой — гидроксиды. Воздействие влаги и кислорода на металл способствует его разрушению, и чем меньше толщина стали, тем быстрее происходит процесс его разрушения. Это явление называется коррозией, а результат ее возникновения — ржавчина. Избежать возникновения этих процессов практически невозможно, но применяются различные способы и методы, позволяющие снизить скорость развития коррозии.

Коррозия представляет собой длительный процесс, поэтому для разрушения металлических изделий требуется большой промежуток времени, который напрямую зависит от толщины железа. Из этого следует, что основными причинами появления ржавчины на металле являются следующие факторы:

1. Воздействие кислорода и влаги на необработанный металл. При этом вовсе не обязательно деталь должна находиться во влажном помещении. Если хранить металлическое изделие в сухом и проветриваемом помещении, то признаки коррозии также образуются спустя некоторое время.
2. Отсутствие специальных защитных покрытий — к ним относятся не только лаки и краски, но и цинковые покрытия, обеспечивающие высокоэффективную защиту от разрушительного воздействия коррозии.
3. Тип стали — высоколегированные стали подвержены ржавлению с меньшей интенсивностью, что обусловлено низким процентным содержанием в составе углерода. Однако такие стали достаточно дорогие, поэтому они используются для изготовления различных высокоточных деталей или расходных материалов для электроинструмента.

Многие ошибочно полагают, что не ржавеет еще такой вид стали, как нержавейка. Не будем вдаваться в подробности состава этого материала, но стоит отметить, что даже нержавеющая сталь подвержена процессу коррозии. Связано это, прежде всего, с тем, что хромовая пленка, образующаяся при контакте с кислородом, и тем самым защищающая металл от ржавления, повреждается, что в итоге приводит к появлению ржавчины.

Подводя краткий итог, нужно отметить, что ржавление металла — это нормальное природное явление, которое для человека является глобальной проблемой. И речь идет не только о проблемах со ржавеющим кузовом авто, но и такими глобальными катастрофами, как затопление кораблей, разрушение мостов и т.п., спровоцированных посредством ржавления металла.

Вред от ржавчины или почему с ней нужно бороться

Опасность коррозии известна всем. Кроме того, что портится внешний вид металлической детали, так она еще и начинает терять свои механические свойства — прочность, упругость, жесткость и т.п. Многие не обращают внимания на появление ржавых пятен, которые со временем увеличиваются в размерах. Главная опасность коррозии в том, что она разъедает металл внутри, делая его в итоге непригодным к эксплуатации. В итоге приходится покупать новые детали, что вызывает дополнительные затраты.

Причины необходимости борьбы со ржавчиной известны. Делать это необходимо не только с той целью, чтобы уберечь деталь от полной непригодности, но и с эстетических целей. Причем подходить к процессу борьбы с коррозией нужно ответственно. Неправильный подход приведет к тому, что процесс ржавления только ускорится, и уже за короткий промежуток времени произойдет выход ее из строя.

Очистка металла от ржавчины — специальные препараты и механические способы

Для борьбы с коррозией металла существует три основных способа — использование химических соединений, механическое и электрохимическое воздействие (обработка). Ответить однозначно на вопрос о том, чем лучше удалить ржавчину с металла, попросту невозможно. Чтобы понять почему, рассмотрим особенности каждого способа.

1. Химический метод борьбы с коррозией — имеет свои преимущества и недостатки. Средства выпускаются в виде различных по консистенции составов — жидкости, гели и даже спреи. В их состав входят такие вещества, как кислоты, вступающие в контакт с материалами, и эффективно удаляющие следы коррозии. Однако использовать такие препараты можно только на поверхностях кислотоустойчивых металлов. Если металл не кислотоустойчив, тогда следует использовать для его очистки вещества с входящими в состав ингибиторами. Они удаляют ржавчину, не разрушая структуры изделия.
2. Механические способы — их существует большое количество, как и препаратов для борьбы с коррозией. Если в первом случае удаление коррозионных пятен происходит автоматически за счет протекания химической реакции, то механический способ подразумевает физическое воздействие. Наиболее распространенный способ — использование наждачной бумаги или напильников.
3. Электрохимические — принцип их работы основывается на пропускании электрического тока через раствор кальция. При этом начинает протекать реакция, посредством которой ионы окислов перемещаются от железа на чистый электрод. Способ такого удаления коррозии называется электролизом, который применяется в промышленности и бытовой сфере деятельности.

Преимущество химического способа борьбы с коррозией — это отсутствие необходимости прикладывать физические усилия. Человек, который сталкивался с удалением ржавчины, знает насколько сложно очистить поверхность до блеска вручную. Однако химический метод имеет некоторые недостатки, о которых следует знать перед их выбором и использованием:

• при использовании химических реагентов можно удалить не только ржавчину, но и ускорить процесс разъедания металла, что особенно актуально для стали толщиной менее 3-4 мм;
• при использовании реагентов важно пользоваться защитными средствами, так как входящие в состав кислоты и щелочи при попадании на кожу человека могут спровоцировать химический ожог.

Химические препараты очень эффективны, но к их использованию важно подходить с особой осторожностью. Особенно это актуально при удалении коррозии с кузова автомобиля, где малейшая неточность может привести к разъеданию ЛКП.

Механический способ удаления коррозии, несмотря на свой основной недостаток в виде значительных затрат времени, является более актуальным и востребованным. Главная причина его популярности — безопасность и эффективность. Далее рассмотри всевозможные способы, которые помогут избавиться от коррозии, возникшей на металлической поверхности.

Химические препараты и народные способы для эффективной борьбы со ржавчиной

Проблемы коррозии известны очень давно, и если сейчас существует множество различных химических препаратов, которые позволяют быстро и эффективно вывести ржавые пятна, то раньше вместо них использовали подручные средства. Более подробно способы удаления коррозии химическими препаратами рассмотрим далее.

Уксусная кислота — дешевый и эффективный препарат

Чтобы быстро и без затрат очистить ржавчину с металла, нужно воспользоваться уксусной кислотой 70% или эссенцией. Можно также использовать обычный уксус. Кислотой следует заполнить емкость и расположить в ней деталь. Спустя 2-3 часа заготовку можно извлекать из емкости, и удостоверить в эффективности этого препарата.

Уксусную кислоту также можно залить в пульверизатор, и таким образом обработать большую поверхность. При этом важно пользоваться защитными очками, чтобы не допустить попадания препарата в глаза. Говорить о 100% эффективности уксуса не приходится, но все зависит от слоя ржавчины на детали. После использования этого способа, заготовку следует тщательно просушить, и только потом приступать к нанесению дополнительных защитных средств.

Сода поможет удалить небольшие очаги коррозии на поверхности металла

Еще один препарат, который имеется на кухне, является сода. С ее помощью удаляются ржавые пятна на металлических поверхностях. Принцип проведения процедуры заключается в выполнении следующих действий:

1. Подготовить смесь, для чего соду нужно развести с водой, и тщательно перемещать, получив кашеобразную субстанцию.
2. Нанести получившуюся смесь на место образования ржавчины, и тщательно растереть, используя непригодную зубную щетку.
3. Подождать несколько часов, после чего тщательно смыть поверхность.

Процедуру можно повторить несколько раз для достижения эффективного результата. Использовать соду можно не только для очистки от ржавчины кухонной посуды, но и различных деталей.

Лимонная кислота — удаление ржавчины в труднодоступных местах

Многие сталкивались с необходимостью удаления коррозии металла в труднодоступных местах. Если наружную поверхность можно отшлифовать наждачной бумагой, то добраться во внутренние полости практически невозможно. В этом случае поможет такой кухонный препарат, как лимонная кислота.

Кроме эффективной борьбы с коррозией, лимонная кислота безвредна для кожи рук, но в любом случае, рекомендуется пользоваться специальными перчатками. Эффективность удаления ржавчины зависит от концентрации лимонной кислоты. Разводить порошок рекомендуется теплой водой в пропорции 80 грамм кислоты на 100 мл жидкости. Далее деталь помещается в емкость с раствором на несколько часов, и по истечению извлекается.

Щавелевая кислота — специальный препарат для борьбы со ржавчиной

Обращаться с щавелевой кислотой нужно осторожно, и с обязательным применением защитных средств. Алгоритм работы предусматривает выполнение следующих действий:

1. Предварительно вымыть деталь и просушить ее.
2. Приготовить раствор, растворив шесть чайных ложек порошка в 300 мл воды.
3. Опустить предмет в кислоту, и извлечь его через полчаса.
4. Остатки ржавчины удаляются зубной щеткой.

Кислота справляется не только с коррозией металла, но и различными загрязнениями на поверхности.

Соляная кислота — быстрый способ борьбы с коррозией

Чтобы очистить поверхность металлического изделия от ржавчины, достаточно обработать его 2-х процентным раствором соляной кислоты. При использовании этого средства важно также соблюдать технику безопасности, и пользоваться защитными средствами.

Уничтожители ржавчины

Наверняка в строительных магазинах попадались препараты, которые называются уничтожители или очистители ржавчины. Они представляют собой жидкие консистенции, основу которых составляют различные кислоты, вступающие в контакт с металлами.

Средства являются достаточно эффективными препаратами, однако использовать их необходимо осторожно. Они не только опасны человека, но и для самого железа. Чрезмерное количество кислоты приведет к тому, что будет удалена не только коррозия, но и поврежден металл.

Кроме уничтожителей, есть такие препараты, как преобразователи. Главное их отличие от уничтожителей в том, что после обработки такими материалами поверхность не нуждается в дальнейшей обработке грунтовыми составами. После того, как преобразователь высохнет, можно приступать к окрашиванию поверхности.

Перекись водорода — насколько эффективен лекарственный препарат

Если нужно удалить ржавчину с ванной, унитаза или столовых приборов, тогда можно воспользоваться безвредной перекисью водорода. Сам по себе препарат не настолько эффективен, поэтому рекомендуется использовать его вместе с тринатрийфосфатом. Для приготовления средства необходимо выполнить следующие действия:

1. Развести порошок тринатрийфосфата в 3 литрах воды.
2. Добавить 50 мл перекиси водорода.
3. Использовать средство для смачивания или протирания поверхностей со следами коррозии.

Еще для удаления ржавчины используется такой популярный напиток, как Кока-Кола. Таким свойством это лакомство обладает благодаря тому, что в его состав входит фосфорная кислота. Процесс удаления коррозии Кока-колой занимает очень много времени (не менее 20 часов), но при этом результат не может радовать глаза.

Альтернативной наждачной бумаге является фольга, при помощи которой можно зачистить и удалить незначительную ржавчину на поверхности металла. Перечисленные выше способы борьбы с коррозией считаются лучшими подручными средствами. Однако чтобы удалить ржавчину с важных деталей, понадобится воспользоваться более существенными методами.

Механические способы борьбы с коррозией металла

Как с металла удалить ржавчину? Самый простой способ — воспользоваться наждачной бумагой или щеткой по металлу. Недостатки этого способа известны всем — затраты сил и времени, но даже при условии наличия этих минусов, метод продолжает оставаться актуальным, и мало того, пользуется большой популярностью.

Для удаления ржавчины с металлических поверхностей механическим способом используются следующие инструменты, расходные материалы и приспособления:

1. Ручная щетка по металлу — инструмент представляет собой обычную щетку с рукояткой, только вместо обычного ворса на ней используется металлический. Щетины в виде проволоки имеют различную жесткость, обеспечивая тем самым их проникновение в малейшие поры на поверхности железа. Используются щетки для удаления ржавчины исключительно в тех случаях, когда на поверхности детали имеется большой слой коррозии и загрязнений. Однако говорить о 100% эффективности не приходится, так как щетка удаляет лишь поверхностные отложения, и не способна вычистить поры от оранжевого налета.
2. Механические щетки (кордщетки) — эффективность удаления ржавого налета на поверхности металла зависит от скорости и частоты прохождения щетины по металлу. Специально для таких случаев были разработаны специальные насадки для электроинструментов — механические щетки по металлу. Изделия выпускаются разных форм, видов и конфигураций, что позволяет использовать оптимальный вариант для очистки различных поверхностей. Щетки применимы для электродрелей и УШМ. Несмотря на простоту конструкции насадок, работать ими достаточно трудно за счет центробежной силы. При прикосновении насадки к обрабатываемой поверхности, инструмент стремится вырваться из рук, поэтому очень важно удерживать его двумя руками. При работе нужно пользоваться защитными средствами, что обусловлено формированием большого количества металлической пыли. Кроме того, не исключается отделение ворса, который при большой частоте вращения насадки может встревать в кожные покровы. Чтобы исключить такие последствия, рекомендуется работы выполнять в спецодежде. Ворс на щетках может быть покрыт слоем из латуни. Это делается для того, чтобы в процессе очистки на обрабатываемом участке создавалась защитная латунная пленка.
3. Наждачная бумага — удалить ржавчину можно наждачной бумагой. Это один из самых эффективных средств, главным преимуществом которого является возможность выбора подходящих по размеру фракций. Выбирать наждачную бумагу следует в зависимости от размера пор, которые присутствуют на заготовке. Недостатком использования наждачной бумаги является сложность процесса и большие затраты времени.
4. Электроинструменты для работы с наждачной бумагой — чтобы удалить коррозию с металла, используя наждачную бумагу, рекомендуется воспользоваться электрическими инструментами. К таковым относятся дрели, болгарки и шлифовальные машинки. Специальные круглые насадки предназначены для закрепления в патроне дрели (шуруповерта) или шпинделе болгарки. Шлифовальные листы применяются на шлифмашинках. Недостатком использования электроинструментов с наждачной бумагой является ограниченный доступ к трудным местам. И поэтому специально для таких случаев был изобретен такой вид инструмента, как пескоструйный пистолет.
5. Пескоструйный пистолет или пескоструйное оборудование — изделия имеют простейшую конструкцию, но главным их преимуществом является высокое качество удаления ржавчины. Принцип работы оборудования основывается на очистке поверхности при помощи песчинок. Песок вылетает из сопла специальной насадки, называемой пистолетом, под воздействием давления сжатого воздуха. За счет большого давления воздуха, увеличивается скорость вылета песчинок, которые при ударении о поверхность, осуществляют очистку ржавчины. На сегодня пескоструйное оборудование является самым эффективным средством для качественной очистки металлических поверхностей от ржавчины.

Зная о том, какие существуют механические способы удаления коррозии с металла, не составит труда выбрать подходящий вариант или испробовать все методы. Важно при этом отметить, что при использовании пескоструйного оборудования важно учитывать следующее:

1. Устройства обладают высокой мощностью, поэтому использовать их для обработки тонколистового металла не рекомендуется.
2. Пескоструйные установки легко справляются не только со ржавчиной, но и очисткой поверхности от загрязнений и лакокрасочного покрытия.
3. Эффективность оборудования зависит от типа используемого песка — речной, кварцевый, корунд и т.п.

Причем важно понимать, что установки эффективно справляются с удалением ржавчины не только на открытых участках, но и в труднодоступных местах. Для надежной и эффективной борьбы со ржавчиной, образуемой на металле, рекомендуется отдавать предпочтение именно пескоструйным аппаратам.

Электрохимический способ удаления ржавчины на примере кузова автомобиля

Особое внимание стоит уделить такому способу борьбы с коррозией, как электрохимический метод. Сразу стоит отметить, что подходит этот способ для борьбы с коррозией на любых видах металлических поверхностей, в том числе, и автомобильных кузовах.

Сущность этого метода основывается на провоцировании электрохимической коррозии. Металл проводит электрический ток, и в зависимости от его величины и потенциала напряжения, происходит выстраивание атомов в определенный химический ряд.

Электрохимический метод удаления коррозии еще называется катодной защитой. Почему защита? Данный метод позволяет не только удалить коррозию, но еще и нанести на металл защитную цинковую пленку. Все это можно реализовать в домашних условиях. И если способ удаления коррозии при помощи пескоструйного оборудования вам не подходит, тогда рассмотрим подробно, как можно устранить коррозию на кузове автомобиля электролитическим способом.

Первоначально необходимо подготовить необходимые инструменты и материалы. Для этого понадобятся:

1. Источник постоянного тока. Можно использовать аккумулятор от автомобиля, но рекомендуется воспользоваться зарядным устройством с индикаторами тока и напряжения, а также ступенчатым регулятором.
2. Емкость из материала, который не проводит ток. Это на тот случай, если планируется обработка снятой детали.
3. Водный раствор — в качестве среды, в которой будет происходить реакция, рекомендуется использовать пищевую или кальцинированную соду. Альтернативой средство для прочистки труб под названием «Крот». В его составе присутствует натрий.
4. Положительный электрод — он же выступает в роли анода. В качестве электрода рекомендуется использовать материал из нержавейки. Используемый металл должен быть проводником тока, но только с меньшей проводимостью, чем обрабатываемый металл.
5. Чтобы обеспечить правильное выполнение процедуры, понадобится еще одна важная деталь — вставка из ткани на анод. Она не только исключает возникновение короткого замыкания, но еще и позволяет наносить водный раствор на участок, нуждающийся в удалении коррозии.

Как видно, все необходимые материалы и инструменты имеются в арсенале у каждого домашнего мастера. После подготовки необходимых инструментов, переходим к созданию инструмента для проведения электролитической очистки металла от коррозии.

1. Первоначально необходимо к положительному контакту (клемме) от зарядного устройства или аккумулятора автомобиля закрепить электрод. В качестве альтернативы используем ложку из нержавейки.
2. Далее на закрепленный к плюсовой клемме электрод необходимо намотать тканый материал. Можно использовать губку или любую ткань. Скорость реакции зависит от толщины ткани, и чем она будет больше, тем медленнее процесс анодирования.
3. Инструмент по удалению ржавчины с кузова автомобиля практически готов к использованию. Остается только закрепить минусовую клемму от ЗУ на корпусе автомобиля. Если используется аккумулятор, то «масса» уже имеется на автомобиле, и можно приступать к манипуляциям.
4. Подготавливаем водный раствор, используя средство «Крот». Чтобы ускорить процесс, можно добавить в раствор кальцинированной соды или натрия. Если используется обычная сода, то достаточно 1 столовой ложки на 1 литр воды.
5. Смачивая губку анода, осуществляем обработку участка на кузове автомобиля с признаками коррозии. При этом очень важно предварительно очистить из этого участка загрязнения. Рыжики также следует зачистить от ЛКП, чтобы обеспечить удаление коррозии в этих местах.
6. Перед началом процедуры подключаем зарядное устройство в сеть, и выставляем ток. Сила тока зависит от размера детали, поэтому поступаем следующим образом. Если удаляются рыжики, как показано на фото выше, тогда ток ставим в пределах до 6-8 Ампер. Его будет вполне достаточно. Если же нужно очистить от коррозии большую деталь, например, колесный диск от авто, тогда понадобится больший ток, величиной 10-15А. Однако здесь важно не переусердствовать, так как таким образом можно спалить ЗУ.
7. Приступаем к делу — смачиваем тканую часть анода в раствор, и зачищаем участок на авто с признаками коррозии. Буквально через несколько минут можно наблюдать картину, как ржавчина начнет растворяться.
8. После тщательной обработки, необходимо смыть обработанный участок дистиллированной водой. Использование обычной воды с раствором соли приведет к усугублению ситуации.
9. После очистки ржавчины на кузове автомобиля, можно приступать к следующему этапу — его защиты при помощи цинкования и покраски.

Для оцинковки кузова автомобиля в домашних условиях, используется аналогичный инструмент. Разница только в том, что вместо нержавеющего электрода необходимо использовать цинковую пластину. Чтобы ионы цинка переходили на металл, и создавали защитную пленку, необходимо обработать ткань, в которую обернут анод, паяльной кислотой. 

Естественно способ электрохимического удаления коррозии с металла подходит для не запущенных случаев (имеется в виде кузов автомобиля). Толщина автомобильного кузова составляет 2-3 мм, и если металл прогнил полностью, то не имеет смысла пытаться его очистить и каким-либо образом спасти его. В этом случае понадобится замена кузовной детали, вышедшей из строя. Чтобы не пришлось менять часть кузова автомобиля, рекомендуется при обнаружении первых рыжиков, прибегнуть к удалению ржавчины.

Не обязательно быть химиком, чтобы очистить металл от ржавчины, используя электрохимический метод. Процедура предельно проста и понятна, однако при ее реализации важно соблюдать технику безопасности, и пользоваться средствами индивидуальной защиты СИЗ. Ниже представлено видео, где подробно описан процесс, как удалить ржавчину на кузове автомобиля быстро, эффективно и качественно.

Лазерная очистка металла от коррозии

Кроме вышеописанных способов, существует еще один метод борьбы с коррозией металла. Он подразумевает использование лазерного оборудования. Это современная технология, которая характеризуется высокой скоростью проведения, качеством и эффективностью. Недостаток у нее только один — высокая стоимость, поэтому далеко не каждый может позволить себе ее применение. В силу высокой стоимости метода, он применяется для зачистки драгоценных металлов от коррозии и налета.

К преимуществам этого способа относятся следующие факторы:

• отсутствие выделения вредных веществ;
• автоматическое отключение лазерного луча;
• возможность работы с комбинированными материалами;
• высокая скорость и качество;
• отсутствие необходимости замены расходников.

Процедура очистки подразумевает воздействие лазерного излучения на участки, нуждающиеся в очистке от коррозии. Луч лазера воздействует исключительно на поверхности с загрязнениями. С чистых участков луч отражается, а поврежденные участки нагреваются, и тем самым осуществляется удаление с них налета.

При лазерном воздействии от нагревания происходит преобразование структуры, что вызывает в итоге отшелушивание налета. При увеличении мощности оборудования происходит процесс испарения налета. Оборудование способно нагревать заготовки до температуры в 16,5 тысяч градусов Цельсия. Процесс очистки выполняется в автоматическом режиме. Первоначально происходит сканирование рабочей поверхности, а затем фокусированный луч обрабатывает деталь.  

Профилактические мероприятия

Чтобы защитить железо от возникновения ржавчины, используются различные сплавы. К ним относится хром, молибден, никель, сера и т.п. Недостатком этих способов является дороговизна. Более дешевым и практичным средством защиты стали является ее покрытие различными материалами, создающими барьер между поверхностью изделия и окружающей средой. В качестве таковых покрытий используются не только лаки и краски, но и покрытия из цинка, хрома, олова, меди и никеля.  

Использование цинка в качестве защитного слоя — это не только самый распространенный, но еще и эффективный способ. Процесс коррозии цинка происходит очень медленно, а при правильном его нанесении, металлическая деталь будет служить не менее 20-30 лет. Если деталь подверглась ржавлению, то продлить срок ее службы можно при проведении своевременной обработки.  

Подводя итог о вышесказанном, следует отметить, что коррозия металла — это нормальное явление для природы, но ненормальное для человека. Человек не может исключить развитие таких процессов, но приостановить вполне возможно, если правильно выбрать способ для удаления ржавчины.