ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Окрашивание из "Основы учения о коррозии и защите металлов " Необходим тщательный контроль за составом ванн, поскольку низкий pH ведет к разъеданию, а высокий — к шламмообразованию. Остатки жировых загрязнений на металле оказывают заметное вредное воздействие на протекание процесса. Однако образованные покрытия легко поглощают жиры и масла, и это повышает их коррозионную стойкость. [c.157] В качестве химического защитного покрытия для многих металлов применяется также хроматирование. На черных металлах этот процесс непосредственно неосуществим и хроматирование погружением производится только после фосфатирования. Пассивность поверхности металла препятствует формированию хроматной пленки. Для устранения пассивности в состав ванн вводятся до-бавки активаторов, например С1 . Последние содержат соединение шестивалентного хрома и минеральную кислоту, причем Сг + частично восстанавливается выделяющимся водородом. Пленка содержит смесь окиси хрома, трехокиси хрома и окисла металла. Величина pH раствора зависит от стойкости подлежащего удалению с поверхности окисла металла. [c.157] Алюминий, цинк и кадмий обрабатываются в различных хро-матных ваннах. Медь может подвергаться осветлению погружением в бихроматную ванну, однако коррозионная стойкость при этом лишь незначительно увеличивается. Магний-подвергается хроматной обработке перед окрашиванием. Хроматная обработка повышает стойкость серебра к потускнению. Оловянные покрытия также подвергаются хроматированию. [c.157] Хроматные покрытия наносятся как сами по себе, так и под окраску. Они становятся неэффективными прч удалении из пленки (под действием влаги) всего шестивалентного хрома или после нагревания. Они могут лакироваться и окрашиваться. [c.157] Широко используются также современные синтетические моющие вещества, обладающие очень хорошими эмульгирующими свойствами. [c.158] На практике применяются многочисленные виды процессов травления анодное и катодное травление, очистка ультразвуком, обработка в расплавленных солях и много различных механических способов очистки. Всегда желательно выбрать наиболее дешевый, быстрый и эффективный способ, но для этого требуется достаточно большой опыт. [c.158] Не всегда проста осушка металлической поверхности под окраску, в особенности конструкций на открытом воздухе в условиях влажной атмосферы. Большую важность имеет также удаление окалины, которое может представлять определенную трудность. Подвергавшаяся горячей прокатке сталь почти всегда имеет очень плотно сцепленную окалину, которая может остаться даже после травления в конце процесса изготовления сортамента. Окалина будет поглощать влагу, вызывая ухудшение сцепления слоя краски, который будет отлущиваться при взаимодействии окалины с водой, сопровождающемся увеличением объема. Кроме того, окалина на стали состоит из окислов, обладающих известной электронной проводимостью, а поэтому функционирующих в качестве достаточно эффективных катодов, способных стимулировать коррозию на обнаженной части поверхности. В местах поглощения влаги возникают местные гальванические элементы и начинается питтинг. Невзирая на значительные затраты ручного труда, необходимо с особой тщательностью удалять окалину. Для этого чаще всего применяют пескоструйную обработку, обработку струей ингибированной воды высокого давления, а также очистку пламенем. При очистке последним способом окалина после обезжиривания быстро нагревается с таким расчетом, чтобы она в результате сильного расширения при нагревании отслоилась от нижележащего сравнительно холодного металла. Затем без промедления наносится защитное покрытие. Часто используется также выветривание, при котором неокрашенная конструкция выдерживается до шести месяцев на открытом воздухе. Прокатная окалина подвергается изменениям размеров и отслаивается. При этом значительно облегчается последующее ее механическое удаление. Большое значение придается полному удалению окалины. Это наиболее важная операция при окраске, поскольку хорошая подготовка поверхности в сочетании с плохой окраской предпочтительней плохой подготовки при хорошей окраске. [c.158] Очищенная поверхность может окрашиваться окраска производится в несколько этапов. Сначала производится защитная жидкостная обработка, чаще всего в фосфатной ванне (разд. 3.6). Это предотвращает ржавление поверхности и должно производиться тотчас же после удаления окалины. Затем производится грунтование и, наконец, окрашивание. Это — общая последовательность. На практике каждый этап может состоять из нескольких операций или, наоборот, два этапа могут быть совмещены в один. [c.159] Краска состоит из высыхающего масла, называемого связующим, которое образует пленку, и тонкоизмельченного пигмента. Кроме того, краски часто содержат разжижители, которые уменьшают вязкость для облегчения окрашивания, сиккативы, которые ускоряют окисление связующего с превращением жидкости в твердую пленку, наполнители, которые способствуют измельчению пигмента, и иногда пластификаторы, которые уменьшают хрупкость пленки. В рамках этого общего описания имеется множество вариантов и существуют тысячи различных красок. Во многих из них употребляется в качестве связующего льняное масло. Некоторые содержат природные лаки. Многие изготовляются из многочисленных легкодоступных органических материалов, часто в форме полимеризованных соединений другие для ускорения физических и химических изменений требуют нагревания (например, эмали), в то время как лаки отверждак тся путем испарения, и поэтому при их смешении требуется большая осторожность. Некоторые краски наносятся с помощью электрофореза. [c.159] Вследствие широкого изменения составов и технологии нанесения обеспечивается множество вариантов физических и химических свойств пленок, а следовательно, и коррозионного поведения окрашенных металлоизделий. При употреблении красок на льняном масле пленка покрытия получается несплошной. Помимо несплошностей это покрытие само по себе, подобно мембране, проницаемо для малых количеств кислорода. Кроме того, льняное масло постепенно разлагается, в особенности под действием солнечного света, с образованием большого числа органических кислот. Некоторые из них агрессивны, в частности по отношению к легким металлам, поэтому последние требуют особенно тщательной предварительной обработки поверхности. [c.159] Так как краски не обеспечивают полной защиты й могут образовывать в результате разложения агрессивные вещества, кроме них наносятся еще и грунтовые покрытия. Они обеспечивают хорошую поверхность для последующего нанесения слоев краски. Материал грунта выбирается в зависимости от защищаемого металла и среды, в которой ему предстоит работать. [c.159] Пигменты-наполнители также могут оказывать защитное действие. Окись железа сама по себе не опадает ингибиторными свойствами, но в сочетании с хроматами, суриком и др. способствует созданию прочных сплошных пленок. Пигменты на основе окиси железа, непрозрачные для ультрафиолетовых лучей, широко применяются в качестве наполнителей при нанесении покровных слоев окраски, в частности вместе со слюдой, в сочетании с которой получается хороший кроющий слой. [c.160] Сажа в красках употребляется в качестве наполнителя при декоративной отделке конструкций, эксплуатирующихся на открытом воздухе. Если ее применять в грунтовых покрытиях, то непосредственный контакт с углеродом может стимулировать коррозию нижележащего металла. [c.161] Много работ было посвящено составлению смесей пигментов с целью создания грунтовых покрытий, обладающих оптимальным набором свойств. В результате создано много составов грунтовок некоторые из них оказались весьма дорогими, а многие были разработаны для сугубо специфических условий работы. [c.161] Отделочное покрытие имеет меньшую толщину, чем порученное двумя отдельными операциями, и в некоторых случаях оказывается менее совершенным. Однако во многих случаях вполне достаточно нанесения травящей грунтовки. Механизм защиты помимо-ингибиторного действия хроматов, по-видимому, связан с открытым строением решетки тетрахромата цинка, которая способна удерживать молекулы окиси цинка. Затем на металлическую поверхность осаждается фосфат цинка, который подавляет коррозию на активных участках. Хотя травящая грунтовка используется также при окраске алюминия, магния и их сплавов, однако эти металлы чаще подвергаются химической обработке с тюследукяДей грунтовкой и окраской. [c.162] Вернуться к основной статье