Méthodes efficaces pour éliminer la rouille des surfaces métalliques

Tous les métaux rouillent. Même l'aluminium (y compris les aliments) avec un long séjour dans un environnement humide forme un fort film d'oxyde à sa surface. Par conséquent, l'élimination efficace de la rouille est un problème auquel tout propriétaire doit tôt ou tard faire face.

Contenu:

• Types et effets de la corrosion sur les performances des articles et outils ménagers
• Classification des moyens de lutter contre la corrosion
• Méthodes de nettoyage mécanique
• Nettoyage thermique des surfaces en acier
• Nettoyage chimique

Types et effets de la corrosion sur les performances des articles et outils ménagers

La rouille formée dans des conditions ordinaires est en fait un mélange de trois oxydes de fer, qui ne se forment pas simultanément et possèdent des propriétés physiques et mécaniques différentes. En partant du bas et plus loin vers la surface, la composition de la rouille de l'acier est une combinaison des composants suivants:

1. La wustite FeO (oxyde de fer) est une substance plutôt molle dont l'épaisseur de couche dépend des conditions dans lesquelles l'objet métallique a été stocké. Aux températures élevées, la couche de wustite est toujours plus grande.
2. La magnétite Fe3O4 (minerai de fer magnétique) est un oxyde magnétique-oxyde de fer, dont la dureté est inférieure et la porosité est supérieure à celle de la wustite. La magnétite a des propriétés magnétiques prononcées.
3. L'hématite Fe2O3 (minerai de fer rouge) est une substance abrasive solide gris rougeâtre qui est fermement maintenue à la surface. L'hématite se caractérise par une densité accrue, corrode l'acier et augmente considérablement le coefficient de friction lors de toute interaction des surfaces en contact les unes avec les autres.

Le problème avec l'élimination de la rouille est qu'il est initialement inconnu quand et comment la magnétite molle et ductile se transférera à l'hématite. Par conséquent, il est nécessaire de connaître non seulement la composition de la surface métallique, mais également les conditions dans lesquelles des taches de rouille sont apparues sur celle-ci. Connaissant ces détails, vous pouvez choisir la meilleure méthode d'élimination des oxydes et des agents antirouille les plus efficaces.

Classification des moyens de lutter contre la corrosion

Sur la base des propriétés des principaux composants de la rouille, nous pouvons distinguer les méthodes suivantes pour son élimination:

• mécanique, dans lequel la couche d'oxyde est enlevée à l'aide de brosses en acier dur;
• thermique, dans lequel l'effet de la rouille sur des températures élevées est utilisé (généralement en combinaison avec un flux d'air ou d'eau intense);
• chimique - résultat d'une réaction déclenchée par un agent spécial (solvant de rouille) appliqué à la surface d'un objet métallique.

L'efficacité de ces méthodes est différente. Par exemple, avec la détection opportune d'une petite tache de rouille, la surface peut être facilement nettoyée avec une brosse en acier ou du papier de verre à grain grossier émeri. Dans le cas où la rouille a été détectée de manière inopportune, le nettoyage chimique est plus adapté.

Pour les surfaces volumineuses difficiles à déplacer ou à transporter, le traitement thermique, bien que laborieux, est le seul moyen efficace d'éliminer la corrosion. Souvent, les procédés et les compositions pour la purification des métaux sont combinés et mis en œuvre dans une certaine séquence.

Méthodes de nettoyage mécanique

Le choix d'une méthode de nettoyage spécifique est déterminé par le type de surface métallique à nettoyer.Par exemple, pour une bobine de fil d'acier stockée depuis longtemps, vous pouvez appliquer son rembobinage périodique d'une paire de rouleaux à une autre. Au cours de ces plis, le pelage se produit d'abord, puis la calamine est séparée de la surface métallique.

Après un tel rembobinage, il est préférable de passer le fil entre une paire de brosses en acier dur à la fin, à l'aide de laquelle la séparation finale de la rouille du métal de base a lieu. L'élimination de la rouille de cette manière est également possible si, au lieu de brosses, du papier de verre ou du papier grossier est utilisé.

L'inconvénient de cette méthode est qu'après le traitement sur la surface nettoyée, il y a des traces de l'outil de nettoyage.

Après le nettoyage mécanique, les produits métalliques doivent être polis, surtout si la surface à traiter doit conserver son aspect antérieur.

Nettoyage thermique des surfaces en acier

Pour mettre en œuvre cette méthode, un générateur de vapeur industriel ou, dans les cas extrêmes, un sèche-cheveux de bâtiment est nécessaire. Dans ce cas, la purification est basée sur le fait que la connexion de l'échelle de toute composition chimique avec le métal de base est relativement faible. Par conséquent, l'exposition à la température, à l'humidité et aux changements de vitesse de l'air aideront à éliminer la rouille de surface.

Le nettoyage le plus efficace par cette méthode se produit si la surface à traiter est placée à une certaine distance de l'unité et que l'alimentation en vapeur chauffée est activée. Un flux de mélange vapeur-air, fourni sous pression, adoucit d'abord la calamine, puis l'écrase en fragments séparés, qui sont ensuite facilement éliminés par le flux d'air.

De cette façon, la rouille peut être éliminée de la surface d'une porte en acier, d'un conduit de ventilation, d'autres objets métalliques, dont le démontage est soit difficile, soit totalement impossible.

Nettoyage chimique

L'arsenal de méthodes et de compositions de traitement chimique est le plus divers. La corrosion est éliminée chimiquement par exposition à des oxydes avec des solutions acides.

1. Le moyen le plus efficace est l'acide chlorhydrique, en particulier la concentration correspondante d'au moins 15% (à une concentration inférieure, la dissolution ne s'arrête pas, mais ralentit sensiblement).
2. L'utilisation de formulations à base d'acide sulfurique n'est pas recommandée, car en conséquence une couche d'hydrures de fer se forme sur la surface nettoyée, augmentant la fragilité du produit. Cette couche ne peut pas être nettoyée: en un jour, ce composé chimique se désintègre seul sous l'influence de l'humidité contenue dans l'air. Cependant, cela est parfois inacceptable.
3. À la maison, pour éliminer la rouille des petites surfaces, vous pouvez prendre du vinaigre, du citron, voire du Coca-Cola. Le principe de fonctionnement est le même - nous immergons l'objet dans de l'acide et le laissons un moment, puis le nettoyons.

Les performances de gravure sont également affectées par la température de la solution: avec son augmentation, l'élimination de la rouille se révélera beaucoup plus rapide.

La surface gravée doit être neutralisée des résidus acides - rincer sous une solution savonneuse tiède, puis bien nettoyer ou sécher à l'air calme.

La gravure est un processus nocif pour l'environnement: il faut veiller à ce que les restes du produit utilisé ne pénètrent pas dans les produits alimentaires, protéger leurs mains contre les effets corrosifs des réactifs, etc. Par conséquent, le fluide avec lequel la rouille peut être efficacement éliminée doit être non toxique. Comme alternative à la gravure à l'acide, les méthodes suivantes peuvent être utilisées:

1. Gravure électrolytique dans une solution de chlorure ferrique. Cette composition est non toxique et disponible à l'achat. Le nettoyage est effectué en plongeant le produit avec de la rouille dans une solution de chlorure ferrique, tout en connectant l'une des électrodes au bain avec la solution, et la seconde à l'élément à nettoyer.La tension pendant la gravure électrolytique est faible - pas plus de 12 V, donc la technologie est totalement sûre. En l'absence de chlorure ferrique, vous pouvez utiliser n'importe quel alcali domestique, en particulier la soude caustique. Selon l'intensité de nettoyage requise, le processus peut être poursuivi pendant 3 à 15 minutes.
2. Application d'un nettoyant spécial sur la surface métallique, qui comprend des convertisseurs de borax, de chaux et de rouille. Le mécanisme d'action d'une telle substance suggère que ses composants pénètrent dans la partie sous-couche de la rouille, se ramollissent puis la convertissent en flocons, qui sont déjà facilement éliminés par un jet d'eau chaude.

Le choix de la méthode optimale pour nettoyer le métal de la rouille dépend de la taille de l'article, de la disponibilité des outils et de l'équipement. Une surface bien nettoyée doit être apprêtée à l'avenir, et elle est prête pour la peinture.