Как очистить металл от ржавчины

Ржавчину можно снять щёткой, абразивной струёй, кислотой или током, но результат у этих способов разный. На слабо поржавевшем листе подойдёт почти любой. На металле с раковинами щётка и круг оставят ржавчину в углублениях, и краска над ними быстро вздуется. Ниже мы разберём, как оценить степень ржавления по ГОСТ, какой способ какую чистоту даёт и что делать с металлом сразу после очистки. Цифры взяты из ГОСТ 9.402-2004, ГОСТ Р ИСО 8501-1-2014 и инструкций производителей.

Как оценить степень ржавчины

Перед выбором способа посмотрите на металл и отнесите его к одной из четырёх степеней окисления. Они одинаковы в ГОСТ 9.402-2004 и в международном ISO 8501-1.

Раковина, или питтинг, это углубление, где коррозия съела часть металла. Очистка не вернёт эту толщину, она только уберёт ржавчину со дна. Поэтому на степенях C и D важно, проникает ли способ в углубления.

Посмотрите на модели, как устроены слои ржавчины и что остаётся после щётки, струи и кислоты. Меняйте степень ржавления и способ в панели.

Какая чистота нужна под краску

ГОСТ 9.402-2004 задаёт четыре степени очистки, и чем меньше цифра, тем чище металл.

• 1-я. При осмотре с шестикратной лупой окалины и ржавчины нет. Нужна под покрытия 1-го и 2-го класса по ГОСТ 9.032.
• 2-я. Невооружённым глазом не видно окалины, ржавчины и других неметаллических слоёв. Это обычный уровень для изделий, которые красят или фосфатируют.
• 3-я. Пятна и полосы плотной окалины остались не больше чем на 5% поверхности. Допускается для литья, поковок, проката и изделий сложной формы.
• 4-я. Сняты только ржавчина и отслаивающаяся окалина. По пункту 5.12.3 такую поверхность красить нельзя, кроме особых случаев по согласованию с заказчиком.

Если вы работаете по зарубежной инструкции на краску, там будут степени ISO 8501-1. St 2 и St 3 получают щётками и инструментом, причём St 3 очищают тщательнее, до металлического блеска. Sa 1, Sa 2, Sa 2½ и Sa 3 получают струйной очисткой: на Sa 2½ допустимы лишь лёгкие следы в виде бледных пятен, а Sa 3 даёт равномерный металлический цвет.

Какой способ какую чистоту даёт

Главная таблица статьи взята из ГОСТ 9.402-2004, таблица 10. В ней лучшая степень очистки, которую способ даёт при каждой исходной степени ржавления.

Из таблицы видно то, о чём популярные советы обычно молчат. На металле с раковинами щётка на болгарке не даст 2-й степени, сколько бы вы ни шлифовали. А на степени B, где окалина отстаёт пятнами, механика вообще даёт только 4-ю степень. Ручную очистку ГОСТ допускает, когда ржавчина лёгкая или остались только следы коррозии.

Механическая очистка

Химическая очистка кислотами

Кислота растворяет ржавчину и в раковинах, и в щелях, куда не пролезет щётка. Поэтому ГОСТ ставит травление в один ряд со струйной очисткой. Обратная сторона: кислоту надо вовремя остановить и полностью смыть, иначе она продолжит работать уже по металлу.

Электролиз

При электролизе ржавую деталь подключают к минусу источника постоянного тока, а стальную пластину к плюсу, и обе опускают в щелочной раствор. Ток превращает ржавчину в чёрный магнетит, который потом счищают щёткой. Так в музеях восстанавливают железные находки. Электрохимическое общество (ECS) пишет, что раствора едкого натра на 2% в большинстве случаев достаточно, а у раствора кальцинированной соды на 5% для восстановления железа слишком низкий pH. Этим способом удобно чистить мелкие детали сложной формы, а для листа и конструкций он слишком медленный.

Во время работы на детали выделяется водород, поэтому ванну ставят на улице или под вытяжкой, подальше от огня и искр. Едкий натр разъедает кожу и глаза. Клеммы не должны касаться друг друга, а провода не должны греться.

Безопасность при работе с кислотами

Ортофосфорная кислота по классификации СГС вызывает тяжёлые ожоги кожи и повреждение глаз. Щавелевая вредна при проглатывании и при попадании на кожу. Лимонная вызывает серьёзное раздражение глаз.

• Наденьте резиновые перчатки, защитные очки и одежду с длинным рукавом.
• Работайте на улице или в проветриваемом помещении, без детей и животных рядом.
• Разводите концентрат так: кислоту лейте в воду, а не воду в кислоту.
• Берите только кислотостойкую посуду, не алюминиевую и не оцинкованную.
• Держите рядом чистую воду, чтобы сразу смыть брызги с кожи и глаз.
• Отработанный раствор не сливайте в канализацию без нейтрализации, уточните порядок утилизации по паспорту средства.

Что делать сразу после очистки

Чистый металл ржавеет быстро, поэтому ГОСТ 9.402-2004 в пункте 4.3 требует окрашивать его незамедлительно. Если не успеваете, изделие хранят в чистом сухом месте. Без фосфатного или другого конверсионного слоя этот срок не больше 16 часов. С таким слоем допускается до 72 часов под жидкую краску и до 16 часов под порошковую.

1. После кислоты промойте деталь водой и высушите, на поверхности не должно остаться раствора.
2. После щётки и струи обдуйте поверхность сжатым воздухом и уберите пыль.
3. Обезжирьте металл, если на нём остались масло или следы рук.
4. Проверьте погоду: на улице не ниже 5 °C, а металл на 3 °C теплее точки росы, иначе на нём выпадет влага.
5. Нанесите грунт в пределах 16 часов после очистки, лучше в тот же день.

Площадь труб, уголка и листа удобно посчитать в калькуляторе порошковой покраски, он же покажет расход порошка.

Частые ошибки

Когда лучше заказать

Своими руками разумно чистить небольшие детали, перила, ворота с лёгкой ржавчиной. Если металл со степенью C или D, площадь большая или нужна 1-я степень под ответственное покрытие, без струйной камеры или травильной ванны не обойтись. Мастерские можно найти в разделах пескоструйная обработка и антикоррозийная обработка, а покраску сразу после очистки в разделе порошковая покраска.