Como restaurar qualquer ferramenta velha e enferrujada com perfeição. Restauração em ambiente de carbono Restauração da forma em uma superfície metálica após corrosão

Como resultado da exposição do ferro ao ar e outras substâncias, ele oxida. Ocorre uma reação elétrica, química e eletroquímica, após a qual se forma ferrugem. Vários métodos são usados ​​para limpar o ferro enferrujado e protegê-lo ainda mais.

Métodos de controle de ferrugem

Corrosão de despojos de ferro equipamento industrial e traz muitas perdas. Para evitar que isso aconteça, você precisa tratar adequadamente a superfície com alta qualidade materiais de pintura e verniz. O método de limpeza resistente à abrasão é considerado o mais eficaz.

Existem 3 maneiras de prevenir manchas de ferrugem:

• Estrutural.
• Passiva.
• Ativo.

Para evitar corrosão, estruturas aço inoxidável. Quando o equipamento é projetado, todas as peças são protegidas dos efeitos de um ambiente corrosivo com adesivos, selantes e juntas elásticas.

No método ativo afeta os detalhes campo elétrico utilizando equipamentos que alimentam DC. Para aumentar o potencial do eletrodo dos produtos de ferro, uma tensão adequada é selecionada.

Às vezes são usados ​​​​anodos de sacrifício retirados de elementos mais ativos; Partes de metal ajuda a proteger o revestimento anticorrosivo especial.

A corrosão por oxigênio ocorre em peças estanhadas. Tinta, esmalte ou polímeros são usados ​​para proteger o metal exposto da água e do ar. Freqüentemente, o aço é revestido com estanho, níquel, zinco e cromo. O material base permanece protegido mesmo após destruição parcial da camada protetora. O zinco tem um potencial mais negativo, por isso enferruja primeiro.

As latas são feitas de estanho. Quando a camada de estanho é deformada, o ferro enferruja rapidamente, pois o potencial para tal proteção é mais positivo. O metal é protegido da corrosão por cromagem.

O zinco e o magnésio têm potencial mais negativo, o que os torna excelentes para revestimento de metais. Este método de proteção é denominado catódico e evita o desenvolvimento de um revestimento corrosivo em muitos produtos. Placas de zinco são instaladas em embarcações marítimas, comunicações subterrâneas, outros equipamentos de proteção do corpo.

Nas camadas de zinco e magnésio se forma uma película de óxido que inibe o processo destrutivo. Se você adicionar um pouco de cromo ao aço, os produtos ficarão protegidos.

A pulverização térmica é utilizada no combate à corrosão e auxilia na restauração de diversos equipamentos. Utilizando equipamento especial, outro metal é aplicado à superfície, resultando em corrosão lenta.

Os metais que serão utilizados em ambientes agressivos são tratados com revestimento de zinco por difusão térmica. Este método oferece a maior proteção; o revestimento não descama ou lasca após impacto ou deformação.

Os metais são tratados com cádmio, que protege bem mesmo em água do mar. O cádmio é altamente tóxico e, portanto, não é usado com frequência.

Tratamento com produtos químicos

Todo mundo entende por que as peças de ferro enferrujam. Listamos as categorias de reagentes químicos que ajudam a eliminar formações corrosivas:

1. Conversores de ferrugem.
2. Ácidos.

Os ácidos são solventes constituídos por ortofosfatos que ajudam a restaurar produtos enferrujados. A tecnologia para usar ácido é simples. O metal deve ser limpo de sujeira e poeira e tratado com ácido com escova de silicone.

O produto químico interage com a superfície danificada por 30 minutos, após a limpeza o produto é enxugado. O ácido não deve afetar a pele, os olhos ou as mucosas, portanto, durante esse tratamento é necessário o uso de roupas especiais. A mistura de ortofosfato tem as seguintes vantagens:

1. Efeito suave no ferro.
2. Removendo depósitos enferrujados.
3. Prevenindo nova corrosão.

Toda a superfície do produto metálico é tratada com um conversor. As substâncias ativas criam uma camada protetora anticorrosiva que impede o seu desenvolvimento.

Conversores populares:

• Berner - para proteger parafusos e porcas difíceis de desaparafusar.
• BCH-1 neutraliza a ferrugem em áreas danificadas, limpe com um pano comum.
• "Zinkor" limpa a corrosão e evita maiores destruições.
• B-52 - um conversor de gel ajuda a eliminar tipos diferentes manchas enferrujadas.
• SF-1 - é utilizado para processar ferro fundido, zinco, alumínio, prolonga por muito tempo a vida útil de objetos de ferro.

A maioria dos compostos anticorrosivos é feita de componentes tóxicos, portanto você precisa se proteger com respiradores, luvas e óculos de proteção.

Aplicação de compostos anticorrosivos

A empresa Rocket Chemical fornece produtos anticorrosivos de alta qualidade para o mercado interno. Listamos os produtos mais populares:

• Potente inibidor. Após o tratamento, os objetos de ferro não enferrujam por um ano em ambientes agressivos.
• Graxa de lítio – para proteção e prevenção. É processado dobradiças de porta, cabos de ferro, correntes, mecanismos diversos. Camada protetora não lavado pela chuva.
• O selante de silicone cobre produtos metálicos com elementos de plástico ou borracha.
• Spray anticorrosivo - para tratamento de áreas de difícil acesso. O pulverizador permite uma penetração profunda em vários mecanismos. Previne a recorrência da placa enferrujada.
• O spray para remover manchas de ferrugem é feito de elementos não tóxicos. Eles o usam para limpar materiais de construção, electrodomésticos, facas, etc – válido por 5 horas, após as quais a peça é enxugada ou lavada.

O ferro é mais resistente à corrosão em condições de umidade mínima.

Remédios populares

Você pode limpar metal usando materiais improvisados:

• Limão e vinagre ajudam a eliminar a placa leve. Os ingredientes são misturados em proporções iguais. Após processar o ferro, é necessário aguardar 2 horas. Em seguida, lave e seque.
• As batatas têm um efeito destrutivo na placa enferrujada. As batatas são cortadas, bem salgadas e aplicadas nas manchas. Os produtos de oxidação são removidos dos produtos.
• Bicarbonato de sódio é diferente alta eficiência. O pó é diluído em água até formar uma mistura espessa. Você precisa esperar 30 minutos, depois secar a superfície e remover qualquer sujeira restante.

Não é fácil tratar a ferrugem para que o ferro não se deteriore. Você terá que pagar muito dinheiro por produtos de qualidade. Para obter um resultado ideal após a limpeza, será necessário organizar condições especiais. Apenas as grandes empresas industriais podem permitir-se isto.

Materiais úteis

O vinagre ajuda a combater a corrosão e remove revestimento marrom. Ele pode ser usado para limpar uma moeda, uma lâmina de faca, uma chave ou joias.

Limão e sal são a combinação mais eficaz. O produto é processado com suco, salgado e descascado com casca de limão.

O ácido oxálico é um agente agressivo; os vapores liberados em decorrência de uma reação química afetam a mucosa do trato respiratório, por isso é necessária proteção. A sala é ventilada. O ácido é dissolvido em água, um objeto é colocado ali e a placa é removida com uma escova de dente velha.

Corrosão – principal inimigo tudo o que é metal - desde uma cerca até a carroceria de um carro. O fato de o processo de corrosão ser irreversível, destrói irreversivelmente hardware. Por isso, é tão importante “intervir” nesse processo e interrompê-lo, o que pode ser feito com o auxílio de um removedor de ferrugem, ou, como também é chamado, um “conversor de ferrugem”.

O que é removedor de ferrugem

O removedor de ferrugem é um concentrado de substâncias quimicamente ativas que impedem a ferrugem do metal e protegem sua superfície da corrosão.

A base deste produto é o ácido ortofosfórico (fosfórico) (até 48% dependendo da marca do fabricante). Além disso, são introduzidos inibidores no produto para tornar o trabalho com o medicamento mais confortável, pois, como se sabe, esse ácido pode queimar a pele e destruir os dentes.

Funções do conversor de ferrugem:

• “Comer” produtos de corrosão e impedir a subsequente ferrugem do metal.
• Remove manchas ácidas de produtos e revestimentos de cobre, latão, alumínio e outros tipos de metal.
• Restaura a superfície porosa do metal danificado pela corrosão.
• Molha bem a superfície metálica.
• Melhora a adesão do primer e outros revestimentos após o tratamento.

O concentrado é altamente solúvel em água, por isso pode ser diluído até o estado desejado. Por exemplo, se a ferrugem na superfície for pequena, não se deve usar o produto concentrado.

Como usar removedor de ferrugem

Dependendo do grau de ferrugem e do tipo de metal que precisa ser limpo, o removedor de ferrugem é utilizado em diferentes concentrações. O tempo de exposição do medicamento aplicado na balança também difere.

1. Limpeza de metais ferrosos fortemente danificados pela corrosão.

Para remover uma espessa camada de ferrugem, é necessário pegar um pouco do concentrado e diluir em três partes de água. Misture bem e aplique com uma escova dura no metal danificado ou mergulhe os produtos metálicos com incrustações na solução resultante. O tempo de exposição em ambos os casos é de 25 minutos a uma hora.

Depois de decorrido o tempo, as superfícies e os produtos limpos devem ser bem enxaguados com água e completamente secos. Para um melhor efeito, você pode revestir as superfícies tratadas com um composto deslocador de umidade.

1. Limpeza de metais não ferrosos fortemente danificados pela corrosão.

Para remover a ferrugem de metais não ferrosos, é necessário preparar uma solução de removedor de ferrugem e água na proporção de 1/7 ou 1/10, dependendo do grau de incrustação do metal.

Trate cuidadosamente os produtos e superfícies com a solução preparada, deixando o produto agir por 20-60 minutos. Depois enxágue abundantemente água limpa superfícies tratadas e deixe secar completamente.

1. Limpeza de metais ferrosos ligeiramente danificados pela corrosão.

Neste caso, a solução é preparada na seguinte proporção: uma parte de concentrado para 15-20 partes de água. Misture e trate cuidadosamente produtos enferrujados e superfícies metálicas. Deixe agir por até 40 minutos.

Para agilizar o processo de limpeza da ferrugem do metal, a solução pode ser aquecida a 60 graus, depois utilizada para o fim a que se destina e aguardar metade do tempo de exposição padrão.

Ao final do procedimento, lave os produtos e superfícies com água, seque bem e trate com uma composição hidrorrepelente.

Nenhum metal está sujeito a uma destruição tão severa no solo como o ferro e suas ligas. A densidade da ferrugem é aproximadamente metade da densidade do metal, então a forma do objeto fica distorcida. Às vezes é impossível determinar não apenas a forma dos objetos, mas também o número de objetos. Quando a ferrugem se forma no solo, partículas de terra e substâncias orgânicas entram nele, que são gradualmente cobertas por produtos de corrosão. Tudo isso distorce a forma do objeto e aumenta seu volume. Uma vez retirados do solo, os objetos de ferro devem ser imediatamente restaurados.

Limpando o solo. O objeto é embebido em água ou limpo em solução de ácido sulfâmico a 10%, que dissolve os componentes silicatados do solo, mas não interage com o ferro e seus óxidos. Ao limpar com ácido, um objeto pode se desintegrar em fragmentos que foram previamente cimentados pela terra. As áreas do objeto que não foram limpas de sujeira após o primeiro tratamento são borrifadas com ácido cristalino seco (sem retirar o objeto da solução preparada). As camadas de solo são removidas com uma solução quente de hexametafosfato de sódio. Após a limpeza, basta enxaguar em água corrente e depois em água destilada.

Depois de limpar o objeto da terra, é determinado em que estado o metal se encontra - ativo ou estável.

Estabilização. Objetos de ferro, após serem retirados do solo durante o armazenamento, deterioram-se rapidamente. No solo com o metal, ocorreram quase todas as mudanças que poderiam ocorrer nas condições dadas, e algum equilíbrio termodinâmico foi estabelecido entre o metal e o meio ambiente. Após ser retirado do solo, o objeto passa a ser afetado por maior teor de oxigênio no ar, diferentes umidades e mudanças de temperatura. Uma das principais razões para o estado instável dos objetos arqueológicos de ferro durante o armazenamento é a presença de sais de cloreto ativos nos produtos de corrosão. Os cloretos entram no solo a partir do solo e sua concentração no objeto pode ser maior do que no solo circundante devido a reações específicas que ocorrem durante a corrosão eletroquímica. Um sinal de sais de cloreto é a formação, em níveis de umidade acima de 55%, de gotículas de umidade de cor ferrugem escura no local de aumento do teor de cloreto devido à sua alta higroscopicidade. Ao secar, forma-se uma espécie de casca frágil e de superfície brilhante. A presença dessa ferrugem seca não significa que o estimulante cloreto tenha deixado de ser ativo. A reação começou em outro lugar e a destruição do objeto continua.

Para identificar cloretos em produtos de corrosão, o objeto é colocado em câmara úmida por 12 horas. Se forem detectados cloretos, o metal deve ser estabilizado. Sem estabilização, um objeto pode realmente deixar de existir (desintegrar-se em muitos pedaços disformes) dentro de um ou mais anos.

Em seguida, determina-se a presença de núcleo metálico ou seus resíduos, pois ocorre um processo de destruição ativa em objetos com metal preservado, que reage com o íon cloro. Para determinar o metal de um objeto, use:

1) ímã;

2) método radiográfico (a interpretação das radiografias nem sempre é inequívoca);

3) medir a densidade de um objeto arqueológico. Se Gravidade Específica de um objeto for inferior a 2,9 g/cm3, então o objeto está completamente mineralizado; se a gravidade específica exceder 3,1 g/cm3, então o objeto contém metal;

Estabilização por remoção completa de produtos de corrosão. A remoção completa de todos os produtos de corrosão também leva à remoção de cloretos ativos. Se o núcleo de metal for suficientemente maciço e reproduzir a forma do objeto, então é possível limpeza completa objeto de ferro por métodos eletrolíticos, eletroquímicos e químicos.

Estabilização preservando produtos de corrosão. A forma de um objeto que possui um pequeno núcleo de ferro deve ser preservada até mesmo pelos óxidos, levando-os a um estado estável. Portanto, a operação mais importante, de cujo rigor depende a segurança futura de um objeto, é a sua dessalinização, removendo compostos solúveis contendo cloro ou transferindo-os para um estado inativo.

Apresentamos quase todos os métodos utilizados para estabilização de ferro oxidado arqueológico, pois só experimentalmente se pode escolher melhor opção a dessalinização mais completa para o conjunto de objetos a serem restaurados.

Tratamento conversor de ferrugem. Para estabilizar a ferrugem de um objeto arqueológico de ferro, utiliza-se uma solução de tanino (como na restauração de ferro de museu), cujo pH é reduzido para 2 com ácido fosfórico (aproximadamente 100 ml de ácido 80% são adicionados a 1 litro de solução). Este pH garante a interação completa de vários óxidos de ferro com o ácido tânico. Um objeto úmido é umedecido com soluções ácidas seis vezes; após cada umedecimento, o objeto deve ser seco ao ar. Em seguida, a superfície é tratada com solução de tanino sem ácido quatro vezes com secagem intermediária, esfregando a solução com pincel.

Remoção de cloretos por lavagem em água. O mais comum, mas não o mais forma efetiva a remoção de cloretos é a lixiviação em água destilada com aquecimento periódico (método Organ). A água é trocada toda semana. A lavagem com água leva muito tempo; por exemplo, objetos enormes com uma espessa camada de produtos de corrosão podem ser lavados por vários meses. Para controlar o processo, é importante determinar periodicamente o teor de cloreto através de testes com nitrato de prata.

Tratamento de redução catódica em água. A dessalinização por eletrólise redutiva utilizando corrente é mais eficaz do que a lavagem em água. Sob a influência de um campo elétrico, um íon cloro carregado negativamente se move para um eletrodo carregado positivamente. Assim, se o pólo negativo da fonte de energia estiver conectado ao objeto, e o pólo positivo estiver conectado ao eletrodo auxiliar, terá início o processo de dessalinização. Primeiro, coloque água comum na banheira água da torneira, tendo a condutividade necessária. Os itens são colocados em malha de ferro, que é envolto em papel filtro, que é uma barreira semipermeável aos cloretos. Uma placa de chumbo é usada como ânodo. A área do ânodo deve ser a maior possível para acelerar o processo. Densidade de corrente 0,1 A/dm2. Quando a instalação é conectada à rede, forma-se inicialmente uma quantidade significativa de substância turva, composta por sulfatos e sais de dióxido de carbono encontrados na água. Gradualmente, a formação desses sais cessa. À medida que evapora, água destilada é adicionada ao banho.

Lavagem alcalina. O uso de solução de soda cáustica a 2% para lavagem reduz o tempo de dessalinização, causado pela maior mobilidade do íon OH-, que permite sua penetração nos produtos de corrosão. A solução é aquecida a 80-90°C no início da lavagem; a agitação periódica acelera a lavagem"; A solução é substituída por uma nova todas as semanas.

Tratamento com sulfito alcalino. O tratamento é realizado numa solução contendo 65 g/l de sulfito de sódio com 25 g/l de hidróxido de sódio a uma temperatura de 60°C.

O processamento restaurador leva ao fato de que conexões apertadas o ferro férrico é reduzido em compostos menos densos de ferro divalente, ou seja, a um aumento na porosidade dos produtos de corrosão e, consequentemente, um aumento na taxa de remoção de cloretos.

O tratamento termina com fervura em diversas trocas de água destilada.

Aquecimento ao calor vermelho. O método de aquecimento ao calor vermelho é usado para objetos nos quais quase todo o metal se transformou em produtos de corrosão. Este método foi usado pela primeira vez na restauração de metais por Rosenberg em 1898. No entanto, ainda é usado por alguns restauradores. A sequência de operações é a seguinte: o objeto é mergulhado em álcool e seco em estufa a vácuo. Em seguida, embrulham-no em amianto e entrelaçam-no com um fino fio de ferro puro, o amianto é umedecido com álcool. O objeto é aquecido em forno convencional a uma velocidade de 800° por hora. Durante o aquecimento, os produtos da corrosão são desidratados, transformando-se em óxidos de ferro, e os cloretos se decompõem. Em seguida, o objeto é transferido do forno para um recipiente com solução aquosa saturada de carbonato de potássio e mantido nele por 24 horas a 100°C. Em seguida, lavado em água destilada com aquecimento periódico. A água é trocada todos os dias. A duração dessa lavagem é selecionada empiricamente.

Após tratamento restaurador e lavagem, recomenda-se tratar a peça com tanino conforme método já descrito.

Processamento mecânico de um objeto arqueológico de ferro. A próxima etapa na restauração de objetos arqueológicos de ferro oxidado ou em que o núcleo metálico em relação à massa é pequeno é o processamento mecânico - remoção de irregularidades, inchaços, etc. Em alguns casos, a fragilidade do ferro oxidado é tão grande que é impossível processá-lo mecanicamente sem reforço prévio. Para fortalecê-lo, é necessário tratá-lo com tanino, conforme descrito acima, e embebê-lo em cera ou resinas. No processamento correto Com o tanino, o objeto adquire resistência suficiente para o processamento mecânico. É mais confiável realizar a impregnação no vácuo durante o aquecimento.

As limas são usadas para processamento mecânico, lixa, brocas, etc. Se o objeto contiver óxidos de ferro na forma de magnetita, que é muito duro, então ferramentas de diamante ou corindo são usadas para processamento. No usinagemÉ inaceitável serrar um objeto cuja forma só pode ser adivinhada a partir de um pedaço de óxido. É melhor estabilizar o achado arqueológico.

Se um objeto arqueológico de ferro tiver um núcleo metálico preservado, os produtos de corrosão devem ser completamente removidos, mesmo que a textura da superfície seja danificada pela corrosão. Tal item pode ser limpo após exame preliminar com qualquer quimicamente ou restauração com ou sem aplicação de corrente.

Muitas vezes você encontra produtos de ferro enferrujados que se desfazem em suas mãos. Como restaurar o ferro? Como restaurar um item de ferro enferrujado encontrado?

Descobri um método interessante de preservação, restaurando ferro enferrujado. Vou usá-lo em um futuro próximo.

Mesmo que o item encontrado se pareça mais com um grande pedaço de ferrugem sólida, não se desespere. Existe uma maneira de trazer de volta à vida um tesouro encontrado. Esta é a restauração do ferro em um ambiente de carbono. Este é um método muito simples e acessível a todos.

Para o restauro necessitará de uma caixa de ferro com tampa aparafusada, carvão amassado (no qual grelhamos espetadas) e um fogão rústico.

Então, em ordem. O achado, antes de mais nada, deve ser preservado na forma em que foi descoberto, com pedaços de terra, se desenterrado, e ferrugem. Não há necessidade de tentar limpá-lo “à força” do solo ou da ferrugem escamada mecanicamente ou de qualquer outra forma.

Se você pegar um objeto em um lago, envolva-o em bandagens, como uma múmia. Isso evitará que o metal se deslamine durante a secagem.

Numa caixa de ferro, vamos chamá-lo de “reator”, esmagado carvão, para que nossos objetos de ferro não entrem em contato com as paredes do reator. Enchemos completamente o reator com carvão, fechamos com uma tampa e colocamos no forno aquecido sobre uma cama de carvão laranja e cobrimos com lenha por todos os lados. prestar atenção em regime de temperatura, o “reator” deve estar em brasa.

Após cerca de 2 horas, é necessário remover o “reator” do forno e deixá-lo esfriar completamente. Observe que apenas itens completamente secos são carregados no reator.

Após o reator, os itens são limpos em álcali NaOH (por exemplo, limpador de cachimbo “Mole”) e lavados em água acidificada. Se necessário, o procedimento de restauração no reator pode ser repetido diversas vezes.

O método consiste em reduzir a ferrugem, ou seja, o óxido de ferro Fe2O3, para liberar o ferro em um ambiente carbonáceo. SOBRE este método disse Sergei Dmitriev.

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