Métodos eficazes para remover a ferrugem das superfícies metálicas

Todos os metais enferrujam. Mesmo o alumínio (incluindo alimentos) com uma longa permanência em um ambiente úmido forma uma forte película de óxido em sua superfície. Portanto, a remoção eficaz da ferrugem é um problema que mais cedo ou mais tarde qualquer proprietário deve enfrentar.

Conteúdo:

• Tipos e efeitos de corrosão no desempenho de utensílios e ferramentas domésticos
• Classificação das formas de combater a corrosão
• Métodos de limpeza mecânica
• Limpeza térmica de superfícies de aço
• Limpeza química

Tipos e efeitos de corrosão no desempenho de utensílios e ferramentas domésticos

A ferrugem formada em condições normais é na verdade uma mistura de três óxidos de ferro, que não são formados simultaneamente e têm propriedades físicas e mecânicas diferentes. Começando pelo fundo e mais adiante na superfície, a composição da ferrugem do aço é uma combinação dos seguintes componentes:

1. O FeO Wustite (óxido de ferro) é uma substância bastante macia com uma espessura de camada, dependendo das condições em que o objeto metálico foi armazenado. Em temperaturas elevadas, a camada de wustite é sempre maior.
2. A magnetita Fe3O4 (minério de ferro magnético) é um óxido de ferro magnético, cuja dureza é menor e a porosidade é maior que a do wustita. A magnetita tem propriedades magnéticas pronunciadas.
3. A hematita Fe2O3 (minério de ferro vermelho) é uma substância abrasiva sólida cinza-avermelhada que é firmemente mantida na superfície. A hematita possui alta densidade, corrói o aço e aumenta significativamente o coeficiente de atrito durante qualquer interação das superfícies contatadas.

O problema com a remoção da ferrugem é que inicialmente não se sabe quando e como a magnetita maleável e dúctil será transferida para a hematita. Portanto, é necessário conhecer não apenas a composição da superfície do metal, mas também as condições sob as quais os pontos de ferrugem apareceram nela. Conhecendo esses detalhes, você pode escolher o melhor método de remoção de óxido e os agentes antiferrugem mais eficazes.

Classificação das formas de combater a corrosão

Com base nas propriedades dos principais componentes da ferrugem, podemos distinguir os seguintes métodos para sua remoção:

• mecânica, na qual a camada de óxido é removida usando escovas de aço duro;
• térmica, na qual o efeito da ferrugem sobre temperaturas elevadas é usado (geralmente em combinação com intenso fluxo de ar ou água);
• produto químico - o resultado de uma reação iniciada por um agente especial (solvente de ferrugem) aplicado à superfície de um objeto metálico.

A eficácia desses métodos é diferente. Por exemplo, com a detecção oportuna de um pequeno ponto de ferrugem, a superfície pode ser facilmente limpa com uma escova de aço ou uma lixa de esmeril. No caso em que a ferrugem foi detectada inoportuna, a limpeza química é mais adequada.

Para superfícies volumosas difíceis de mover ou transportar, o tratamento térmico, embora trabalhoso, é a única maneira eficaz de remover a corrosão. Freqüentemente, métodos e composições para purificação de metais são combinados e implementados em uma determinada sequência.

Métodos de limpeza mecânica

A escolha de um método de limpeza específico é determinada pelo tipo de superfície de metal que está sendo limpa.Por exemplo, para uma bobina de fio de aço armazenada há muito tempo, é possível aplicar a rebobinagem periódica de um par de rolos para outro. No processo de torções, o peeling ocorre primeiro e, em seguida, a balança é separada da superfície do metal.

Após essa rebobinagem, é melhor passar o fio entre um par de escovas de aço duro no final, com a ajuda da qual ocorre a separação final da ferrugem do metal base. A remoção da ferrugem dessa maneira também é possível se, em vez de pincéis, for usada uma lixa ou papel grosso.

A desvantagem deste método é que, após o processamento na superfície limpa, existem vestígios da ferramenta de limpeza.

Após a limpeza mecânica, os produtos metálicos devem ser polidos, principalmente se a superfície a ser tratada precisar manter sua aparência anterior.

Limpeza térmica de superfícies de aço

Para implementar esse método, é necessário um gerador de vapor industrial ou, em casos extremos, um secador de cabelos para construção. Neste caso, a purificação é baseada no fato de que a conexão da escala de qualquer composição química com o metal base é relativamente pequena. Portanto, a exposição à temperatura, umidade e mudanças na velocidade do ar ajudarão a remover a ferrugem da superfície.

A limpeza mais eficaz por esse método ocorre se a superfície a ser tratada for colocada a uma certa distância da unidade e o fornecimento de vapor aquecido estiver ligado. O jato da mistura de vapor e ar, fornecido sob pressão, primeiro suaviza a balança e depois a esmaga em fragmentos individuais, que são subsequentemente removidos facilmente pelo fluxo de ar.

Desse modo, a ferrugem pode ser removida da superfície de uma porta de aço, duto de ventilação e outros objetos metálicos, cujo desmantelamento é difícil ou completamente impossível.

Limpeza química

O arsenal de métodos e composições de tratamento químico é o mais diverso. A corrosão é removida quimicamente por exposição a óxidos com soluções ácidas.

1. O meio mais eficaz é o ácido clorídrico, especialmente a concentração correspondente de pelo menos 15% (em uma concentração mais baixa, a dissolução não pára, mas diminui visivelmente).
2. O uso de formulações à base de ácido sulfúrico não é recomendado, pois, como resultado, uma camada de hidretos de ferro é formada na superfície limpa, aumentando a fragilidade do produto. Esta camada não pode ser limpa: em um dia esse composto químico se decomporá por conta própria sob a influência da umidade contida no ar. No entanto, isso às vezes é inaceitável.
3. Em casa, para eliminar a ferrugem de pequenas superfícies, você pode tomar vinagre, limão e até Coca-Cola. O princípio de operação é o mesmo - mergulhamos o objeto em ácido e o deixamos por um tempo, depois o limpamos.

O desempenho da gravação também é afetado pela temperatura da solução: com seu aumento, a remoção da ferrugem será muito mais rápida.

A superfície gravada deve ser neutralizada a partir de resíduos ácidos - enxágue com uma solução quente e sabão e depois limpe ou seque com ar calmo.

A gravação é um processo prejudicial ao meio ambiente: deve-se tomar cuidado para garantir que os restos do produto usado não entrem em alimentos, protejam suas mãos dos efeitos corrosivos dos reagentes, etc. Portanto, o fluido com o qual a ferrugem pode ser efetivamente removida deve ser não-tóxico. Como alternativa ao condicionamento ácido, os seguintes métodos podem ser usados:

1. Gravação eletrolítica em uma solução de cloreto férrico. Esta composição não é tóxica e está disponível para compra. A limpeza é realizada imergindo o produto com ferrugem em uma solução de cloreto férrico, enquanto conecta um dos eletrodos ao banho com a solução e o segundo ao item que está sendo limpo.A tensão durante a gravação eletrolítica é pequena - não mais que 12 V, portanto a tecnologia é completamente segura. Na ausência de cloreto férrico, você pode usar qualquer álcali doméstico, em particular soda cáustica. Dependendo da intensidade de limpeza necessária, o processo pode ser continuado por 3-15 minutos.
2. Aplicação de um limpador especial na superfície do metal, que inclui conversores de bórax, cal e ferrugem. O mecanismo de ação dessa substância sugere que seus componentes penetram na parte subcamada da ferrugem, amolecem e depois a convertem em flocos, que já são facilmente removidos por uma corrente de água morna.

A escolha do método ideal para limpar metais contra ferrugem depende do tamanho do item, da disponibilidade de ferramentas e equipamentos. Uma superfície bem limpa precisa ser preparada no futuro e está pronta para a pintura.