Тема 3. Отделка металлоизделий

Отделка металлоизделий проводится с целью улучшения сцепления поверхности с покрытиями, а также улучшения гигиенических и декоративных свойств. Для этого применяют такие методы, как крацовка, галтовка, шлифование, полирование, пескоструйная обработка, а также способы декоративной обработки поверхности.

Галтовка заключается в обработке поверхности мелких изделий (столовых приборов, крепежных изделий) во вращающихся барабанах с песком, наждачной пылью, смешанными либо с опилками, кусочками кожи (сухая галтовка), либо с раствором мыла или щелочи (мокрая галтовка). Изделия после такой обработки становятся гладкими, блестящими, поскольку поверхность их полируется.

Химическое полирование заключается в обработке поверхности изделий в растворе кислот. При этом шероховатости сглаживаются за счет растворения выступающих участков.

Полирование проводится для изделий со шлифованной поверхностью. Этот процесс завершает отделку поверхности изделия или металлического покрытия.

При пескоструйной обработке сглаживание поверхности происходит за счет удара струи песка о выступающие части изделия. Одновременно с этим поверхность упрочняется.

К традиционным способам декоративной обработки металлоизделий относятся гравировка, чернение, филигрань (скань), чеканка, золочение и серебрение.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. С какой целью проводится отделка металлических изделий

2. Основные методы отделки

3. Новые и традиционные способы декорирования металлоизделий

Тема 4. Методы защиты металлов от коррозии

Легирование заключается в изменении состава металла или сплава путем введения специальных примесей, что позволяет значительно повысить коррозионную стойкость.

Термическая, химико-термическая обработка придает металлам однородную структуру, вследствие чего повышается их устойчивость к коррозии.

Изменением условий окружающей среды можно снизить ее коррозионное воздействие на металлические изделия при их хранении, транспортировке. Для этого производят подбор оптимальных условий хранения, используют герметичную упаковку изделий.

Лишь отдельные металлы, такие как алюминий, способны защитить себя от действия агрессивных сред, образуя оксидную пленку. Поэтому во многих случаях такие покрытия создают искусственно. Металлические покрытия, защищая металлы от коррозии, выполняют и другие функции, например, декоративные, повышают жаро- и износостойкость и другие свойства защищаемых металлов. Покрытие наносят на тщательно подготовленную механическими способами, обезжиренную поверхность. В зависимости от способа нанесения различают следующие виды металлических покрытий:

1) электролитическое;

Цинковое покрытие имеет матово-серый цвет, который дает гидроокись цинка. Его применяют для патронов электроламп, шиферных гвоздей.

Кадмиевое покрытие отличается высокой пластичностью и атмосферостойкостью, поэтому используется для резьбовых соединений и изделий, работающих в тропическом и морском климате.

У катодных металлических покрытий металл покрытия используется как катод, если его потенциал более положителен, чем у основного металла. Так наносят оловянное, медное, никелевое, хромовое, золотое и серебряное покрытия.

Оловянным покрытием преимущественно защищают консервную жесть, металлическую галантерею, приборы для окон и дверей.

Медные покрытия по стали самостоятельного значения не имеют, так как на воздухе медь темнеет, поэтому его используют в многослойных покрытиях как промежуточное.

Никелевое покрытие имеет серебристый цвет с характерным желтоватым оттенком. Никелированием облагораживают поверхность посуды, ножевых изделий и столовых приборов, приборов для окон и дверей, металлической галантереи.

Хромирование дает высококачественное покрытие, устойчивое к нагреву, механическим воздействиям, кислотам и щелочам. Хромированными изготовляют детали автомобилей, велосипедов, часов, инструменты. Хромое покрытие имеет серебристый цвет с характерным голубоватым оттенком.

Серебрение и золочение в производстве товаров народного потребления используют нечасто. Так покрывают столовые приборы и декоративные изделия из мельхиора, нейзильбера, латуни.

Электролитический способ нанесения металлических покрытий имеет ряд преимуществ: покрытие получается равномерным по толщине, имеет тонкую структуру, что обеспечивает ему повышенную твердость, отражательную способность, кроме того, экономно расходуются цветные металлы.

К недостаткам этого способа можно отнести пористость покрытия; неравномерность осаждения металла на изделия сложной формы; слабая связь с основным металлом; невозможность нанесения слоя металла на крупногабаритные изделия.

2) покрытия, нанесенные горячим способом;

При нанесении покрытий горячим способом основной покрываемый металл (изделие) погружают в другой расплавленный металл на несколько секунд. Это наиболее старый и простой способ нанесения плотных металлических покрытий. Однако горячий способ имеет ряд недостатков, ограничивающих его использование: большой расход наносимого металла; трудность регулирования толщины и равномерности покрытия; возможность нанесения только легкоплавких металлов (цинка, олова, алюминия). Кроме того, из-за нагревания изделия при погружении в расплав изменяются структура и свойства основного металла. Различают несколько видов покрытий, нанесенных горячим способом:

При нарушении технологии на горячих покрытиях появляются отслаивания и хрупкость пленки, пузыри, морщинистость, рябоватость, темные пятна и полосы.

3) плакирование;

Широкое применение лакокрасочных покрытий обусловлено следующим: возможностью получения разнообразных цветов, оттенков, защитных и физико-механических свойств; возможностью отделки изделий сложной конфигурации и разных габаритов; легкостью устранения дефектов; невысокой стоимостью.

Полимерные пленки, приваренные или приклеенные к металлической поверхности, защищают ее от коррозии. Защитные и другие свойства пленок зависят от их состава. Пленочные покрытия применяют для изоляции токоведущих частей инструментов.

Смазки в качестве покрытия обычно используют при хранении, транспортировании металлических изделий. В смазку для усиления защиты от коррозии могут быть добавлены ингибиторы.

Значительную группу защитных покрытий составляют оксидные пленки, которые, как известно, имеют большую химическую стойкость, чем сам металл. Оксидирование заключается в получении на поверхности изделия сплошной прочной пленки окиси основного металла. Оксидированию чаще всего подвергают изделия из стали и сплавов алюминия.

Для изделий из стали используют химическое оксидирование, которое проводят в горячих щелочных растворах сильных окислителей. В результате такой обработки, называемой воронением, на поверхности изделий образуется синевато-черная, цвета вороньего крыла пленка окиси-закиси железа Fe₃O₄. После воронения изделия хорошо противостоят атмосферной коррозии. Подобная обработка применяется при изготовлении приборов для окон и дверей, металлической галантереи, спортивных и охотничьих товаров.

Электрохимическое оксидирование алюминия и его сплавов, известное под названием анодирование, проводят, погружая изделие в качестве анода в электоролитическую ванну с кислотой. Анодированное покрытие хорошо окрашивается красителями в цвет золота, красный, голубой, синий, зеленый. Это покрытие используется при производстве посуды, металлической галантереи, деталей светильников.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Понятие коррозии. Методы защиты металлических изделий от коррозии

2. Группы металлических покрытий. Особенности электролитических покрытий. Основные виды покрытий данного вида.

3. Металлы, используемые для создания электролитических покрытий. Свойства, придаваемые ими изделиям

4. Преимущества и недостатки электролитических покрытий. Дефекты

5. Особенности покрытий, нанесенных горячим способом. Виды покрытий. Дефекты

6. Понятие о плакировании

7. Неметаллические защитные покрытия, их свойства

8. Особенности оксидирования и разновидности этого метода

9. Воронение: особенности, применение, свойства

10. Применение анодирования и эматалирования в производстве металлических изделий

Дата добавления: 2018-02-15 ; просмотров: 2103 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Отделка металлических изделий

После проведения всех слесарных и иных работ поверхности готовых металлических изделий необходимо не только защищать от коррозии и прочих вредных воздействий, но и придать им красивый внешний вид, в чем и состоит цель отделки. Все эти процессы классифицируются по трем основным видам: механическая отделка — шлифование и полирование; нанесение декоративно-защитных покрытий — чернение, эмалирование, окрашивание красками, лаками и эмалями; химическая или электромеханическая обработка — анодирование, химическое окрашивание и др.

Подготовка к отделке. Какую бы операцию отделки ни предстояло выполнить, металлическое изделие должно быть очищено от всего инородного — масла, ржавчины, окалины и т. д. Прежде всего надо удалить ржавчину. Толстые (толще 100 мкм) и рыхлые слои можно удалять с помощью металлической щетки, грубой наждачной бумаги, стальной мочалки. Тонкие слои ржавчины удобнее устранять химическими средствами, в состав которых входят кислоты, способные растворять ржавчину, например, такими, как «Преобразователь ржавчины», «Антикор», «Русас» и др. Выпускаются такие средства в виде порошков, жидкостей и паст и часто содержат абразивы и моющие добавки, которые очищают поверхность металла не только от ржавчины, но и от иных загрязнений.

Следующая операция по очистке поверхности — ее обезжиривание, т. е. удаление жиров и масел, которые обычно смывают мылом, содой или раствором едкого натрия, а также смесью жженой извести с содой. Чтобы не касаться обрабатываемых поверхностей руками, изделие рекомендуется подвязать к проволоке из того же металла и опустить на ней в обезжиривающий раствор. Если жир с поверхности удален полностью, то вода будет смачивать всю поверхность равномерно; если же нет, то на пятнах жира вода собирается в крупные капли. После полной очистки поверхности ее тщательно промывают. На поверхностях металла нередко наблюдаются тонкие слои оксидов, особенно после термической обработки. Их удаляют с помощью протрав — кислотных смесей; деталь погружают на определенное время в такую смесь, а затем промывают водой. Для удаления тонких слоев оксидов протравой может служить раствор гидротартрата калия (винный камень). Для удаления оксидов с поверхностей металлов применяют различные протравы, о которых можно получить сведения в специальной литературе, посвященной этому вопросу. Здесь мы приведем самые простые рецепты протрав лишь для некоторых материалов.

Железо, сталь, чугун. В концентрированную азотную кислоту добавить небольшое количество сосновой сажи и опустить туда изделие на несколько минут, затем промыть водой, погрузить в 4%-ный раствор соды и вновь промыть. Окислы на стали удаляют также погружением детали в раствор, состоящий из четырех массовых частей (м. ч.) концентрированной серной кислоты и одной массовой части воды.

Алюминий. Изделие опускают в раствор каустической соды (1:10) и держат там до момента выделения пузырьков водорода. После этого изделие извлекают, промывают водой и погружают в 1%-ный раствор соляной кислоты, затем опять промывают и сушат.

Олово, свинец. Раствор соды плюс очистка щеткой.

Цинк. 1 м. ч. концентрированной серной кислоты и 16 м. ч. воды.

Медь, латунь, бронза. Протрава состоит из 2 кг концентрированной азотной кислоты, 1 кг концентрированной серной кислоты, 10 г поваренной соли и 15—40 г цинкового купороса. Чем дольше изделие находится в такой протраве, тем более матовой становится его поверхность.

При шлифовании сначала используют грубые, а далее все более мелкие абразивы. Осуществляют этот процесс либо вручную, либо с помощью специальных станков, шлифуя закрепленными (наждачная бумага, абразивные бруски и камни) и свободными (какое-либо приспособление — носитель абразивных частиц, не увязанных жестко с носителем абразивами). При полировании используют только свободные абразивы, носителями которых служат эластичные круги, щетки и полировники. Наиболее распространены волосяные, нитяные, суконные, фетровые щетки. На поверхность круга наносят полировочные пасты, круг приводится во вращение и касается обрабатываемого изделия. Из полировочных паст особенно популярны пасты на основе оксида хрома (паста ГОИ) и оксида железа (крокусная паста). Для тонкого полирования металлов применяют порошок «Блеск», разведенный машинным маслом. Полировники бывают стальные и гепатитовые (на основе оксида железа) и имеют округлую и отполированную рабочую часть. Полирование изделий производится выглаживанием его поверхности гладким участком полировника, причем абразивы не используются.

Кроме механического, применяется также химическое полирование. В этом случае изделие погружают в полировальный раствор следующего состава: концентрированная фосфорная кислота (350 мл), концентрированная азотная кислота (50 мл), концентрированная серная кислота (100 мл), сернокислая или азотнокислая медь (0,5 г). Рабочая температура раствора составляет 100—110 °С, время обработки — 0,5—4 мин. Особенно хорош такой раствор для полировки алюминия и его сплавов, хотя годится и для обработки других металлов, но с другими временем обработки и температурой.

Эмалирование — процесс нанесения эмали на поверхность детали или изделия и закрепления ее обжигом. Эмалью покрывают посуду, ювелирные изделия украшения, фурнитуру и т. д. В состав эмалей входят специальные легкоплавкие стекла с добавлением различных красителей и некоторых других веществ (оксиды свинца, никеля, кобальта, сурьмы, марганца, кремния и других). Эмали бывают различных цветов, прозрачные и непрозрачные. Покрытие эмалью производится следующим образом: исходное вещество тщательно дробят до состояния мелкой крошки, после чего растирают водой до образования однородной кашицы, наносят на предмет, затем обжигают в муфельной печи при температуре 600-800 °С.

Чернение — это образование на поверхности детали или изделия легкоплавкого сплава черного цвета. Чаще других чернят бронзу, латунь, серебро и золото. В состав чернового сплава обязательно входят серебро, медь, свинец и сера. Наиболее распространенной является чернь такого состава (в массовых частях): серебра — 1, меди — 2, свинца — 3, серы — 12, буры — 1. Чернь закладывают в заранее подготовленные углубления на поверхности изделия (так называемый рисунок) глубиной не менее 0,2 мм, после чего изделие обжигают в печи при температуре 300—400 °С до полного расплавления черни. После обжига и охлаждения изделие опиливают, шабрят и полируют, в результате чего чернь приобретает характерный оттенок и блеск. Для изделий из стали чернение имеет несколько иной характер: в этом случае под чернением понимается создание на их поверхности оксидной пленки черного цвета для повышения коррозионной стойкости или в декоративных целях. Процесс заключается в погружении стального изделия в расплавленные соли либо в обработке в водных растворах кислот, щелочей или солей.

Окрашивание металлических изделий. Стальные изделия можно покрывать любыми красками, лаками и эмалями. Как правило, сначала необходимо удалить ржавчину и обезжирить поверхность, которую предполагается красить. Поскольку сталь на воздухе окисляется, очищенную поверхность необходимо как можно быстрее огрунтовать, так как грунт хорошо сцепляется с поверхностью металла, обеспечивая тем самым и прочность всего покрытия (грунта и краски). Грунт накладывают на поверхность изделия слоем толщиной не более 0,2 мм, дают ему высохнуть, после чего шлифуют шкуркой до получения ровной поверхности. Окрашивание производят мягкими кистями в два взаимно перпендикулярных слоя. Можно и удобно окрашивать с помощью краскораспылителя. На изделия из цветных металлов (алюминия, цинка, меди) также нередко наносят защитные покрытия из краски. Алюминий перед окрашиванием очищают бензином или нитрорастворителями. В качестве грунтов для этого металла употребляют: фосфатирующие грунты ВЛ-02 и ВЛ-88; глифталевые ГФ-030, ГФ-031, ГФ-032; акриловые АГ-10С; эпоксидные Э-4021 и ЭП-09Т. Огрунтовав поверхность, ее красят в два слоя красками на основе эпоксидных или синтетических смол.

Оцинкованные листы металла перед нанесением защитного слоя очищают шлифовкой с помощью аммиака (0,5 л нашатырного спирта на 10 л воды), затем наносят адгезионное покрытие на основе синтетических смол. Спустя год на это покрытие можно нанести слой лака на основе синтетических смол (эпоксидные смолы, ДД, акрил или КД). Медные поверхности готовят к покрытию краской или лаком так: очищают уайт-спиритом либо нитрорастворителем, шлифуют тонкой шкуркой, предварительно промазывают грунтовкой на основе затвердевающей краски. Поскольку естественный цвет меди желательно сохранить, покрывать ее лучше прозрачными лаками, скажем, двухкомпонентным акриловым. Стальные изделия можно окрасить и совсем иным способом — нагреванием. При этом цветовая гамма весьма широка — от светло-оранжевого до темно-синего. «Технология» состоит в том, что изделие из стали равномерно и медленно нагревают с помощью любого источника — плиты, горячего песка, углей и т. п. При этом цвет изделия будет изменяться в зависимости от его температуры: при 230 °С металл желтого цвета; при 275 °С — пурпурного; при 288 °С — голубого; при 295 °С — синего; при 315 °С — черно-синего. Как только изделие приобрело требуемый цвет, его тотчас вынимают, обмывают и сушат. Металлические изделия красят и химическими способами, которые достаточно сложны, и познакомиться с ними при желании можно в более специальной литературе.

Лужение. Назначение этого способа обработки изделий состоит в предохранении их поверхностей от окисления путем покрытия изделий слоем олова, на которое почти не действуют влага, кислоты, щелочи. Изделие очищают от грязи и оксидов и погружают в расплав олова, а достав его, удаляют лишнее олово и распределяют защитный слой по горячему изделию тряпкой или щеткой, смоченными горячим маслом. Иначе лудят медные изделия: их нагревают на углях, посыпают нашатырем, наливают на поверхность немного расплавленного олова и с помощью пакли распределяют его по всей поверхности изделия.

Ссылки на другие страницы сайта по теме «строительство, обустройство дома»:

Источник

Защита и декорирование изделий

Защита металла от коррозии. Способы защиты металлических изделий от коррозии весьма разнообразны:

— изменение состава окружающей среды;

— изменение состава металлов;

— термическая и термохимическая обработка металлов;

— нанесение защитных покрытий;

— рациональное конструирование металлических изделий;

Изменением состава окружающей среды можно снизить ее коррозионное воздействие на металлические изделия при их хранении, транспортировке. Для этого из окружающей среды удаляют вещества, ускоряющие коррозию, например, влагу (осушители), или вводят вещества, замедляющие коррозию — ингибиторы — в состав смазки или оберточной бумаги.

Изменением состава металла: легированием, рафинированием (удаление примесей), модифицированием (добавка тугоплавких соединений или специальных присадок, создающих однородную структуру металла) — можно значительно повысить коррозионную стойкость как металлов, так и сплавов.

Термическая, термохимическая обработка придает металлам и изделиям из них однородную структуру, вследствие чего повышается их устойчивость к коррозии.

Рациональное конструирование изделий не допускает непосредственного контакта разнородных металлов, изолирует их специальными прокладками и покрытиями, по возможности избегает факторов ускоренной коррозии — острых углов, зазоров, труднодоступных мест, где собираются влага, пыль, остатки пищи и др.

Электрохимическая защита от коррозии представляет собой присоединение или покрытие одного металла другим (протектором). В процессе коррозии протектор разрушается, а защищаемый металл (изделие) не повреждается.

Нанесение разнообразных защитных покрытий является самым распространенным и эффективным средством защиты металлов от

коррозии. Металлические покрытия, помимо защиты металлов от коррозии, выполняют и другие функции, например декоративные, повышают износостойкость и т.п.

Электрохимический (гальванический) способ получения покрытия основан на осаждении катионов покровного металла из водных растворов солей при пропускании через них постоянного электрического тока. Гальваническим методом на металлические изделия наносят никель, хром, цинк, медь, серебро, золото. Никелирование обеспечивает высокую коррозионную стойкость и декоративную отделку поверхности, применяется для столовых приборов, ножевых изделий, приборов для окон и дверей, галантереи. Хромовое покрытие характеризуется коррозионной стойкостью и сопротивлением механическому износу, применяется при изготовлении блестящих частей автомобилей, измерительных приборов, корпусов часов и т.д. Никелевые и хромовые покрытия белого цвета с сильным металлическим блеском, различают их по оттенку: у никелевых покрытий оттенок желтоватый, у хромовых — голубоватый.

Плакирование — способ получения покрытия из двух и более разнородных металлических слоев, которые соединяются металлической прокаткой.

При нанесении металлических покрытий горячим способом изделие погружается в другой расплавленный металл. Цинковые покрытия имеют серый цвет, характерный рисунок, напоминающий морозный узор на стекле. Оловянные покрытия (лужение) имеют белый цвет, невысокий блеск.

Неметаллические защитные покрытия бывают неорганического и органического происхождения. При изготовлении металлохозяйственных товаров в качестве покрытий органического происхождения используются лаки, краски, пленочные полимерные материалы, смазки, в качестве неорганических покрытий — силикатное эмалирование,

Эмалирование — получение на металлах и сплавах эмалевых покрытий с использованием стеклообразующих материалов (кварцевый песок, глина, мел, полевой шпат, бура, сода, поташ и т.д.) для защиты от коррозии при действии высоких температур и улучшения эстетических свойств. Эмалевое покрытие состоит из грунтового и покровного слоев. Грунтовая эмаль наносится непосредственно на подготовленную поверхность и обеспечивает прочное сцепление покровной эмали и металла. Покровная эмаль имеет защитно-декоративную функцию. Эмалирование используется при изготовлении посуды, холодильников и т.д.

Защита черных и цветных металлов оксидными пленками представляет собой создание на поверхности изделия слоя оксидов, обладающих значительно большей коррозионной стойкостью, чем основной металл. Такие пленки создаются: химическим оксидированием в окислительных средах (щелочных растворах) или электрохимическим способом, которое осуществляется в растворе электролита. Оксидированию подвергают изделия из стали или алюминия. Оксидированная поверхность углеродистой стали имеет сине-черный цвет и называется воронением. Анодное окисление алюминия и его сплавов электрохимическим способом называют анодированием. Оксидную пленку на алюминии иногда окрашивают в различные цвета. Разновидностью анодирования является эматалирование.

Декорирование металлических изделий. Для украшения металлохозяйственных товаров применяются золочение, серебрение, чеканка, гравировка, филигрань, чернь.

Золочение и серебрение — нанесение тонкого слоя золота и серебра гальваническим методом, плакированием, наклейкой пленки сусального золота или серебра. Серебрение применяют для изделий из латуни, мельхиора, нейзильбера. Золочение широко используется в ювелирном и часовом производстве при изготовлении изделий из никеля, серебра, меди.

Гравировка — нанесение рисунка в виде линий или росписи с помощью режущего инструмента.

Филигрань — закрепленные на металлической поверхности узоры из проволоки.

Чеканка — получение рельефного рисунка на поверхности изделия с помощью штампов на чеканочных прессах.

Чернь — расплавленный черневой сплав из сернистых соединений серебра, меди, свинца и др. Наносят его в виде порошка, а затем обжигают. Расплавленная чернь прочно заполняет углубления гравированной поверхности серебра, мельхиора или другого металла.

Нередко эти украшения комбинируют или дополняют другими: сканью, инкрустацией, накаткой, гальванопластикой, полировкой. Наносят их обычно на драгоценные металлы, медно-никелевые сплавы, из которых изготавливают ювелирные, галантерейные изделия, а также ручки ножей, вилок, ложек и других столовых приборов.

Источник

Отделка металлических изделий

Из этого материала вы узнаете:

Отделка металлических изделий является финальной процедурой, которая призвана усовершенствовать их облик. Мало просто произвести деталь на свет, нужно еще привести ее в опрятный вид, а также защитить от коррозии. Без этого невозможно использовать в дальнейшем для всевозможных нужд, кому нужны неопрятные железяки?

Но какие именно существуют способы отделки и в чем тонкости? Присаживайтесь поудобнее, ниже мы все рассказали и разложили по полочкам. Вы узнаете основные разновидности отделки металла, а также технические нюансы, которые помогут провести эту процедуру самостоятельно и без лишних нервов.

h2>Назначение и виды отделки металлических изделий

Отделка металлических изделий – это способ защитить готовое изделие от коррозии и негативных воздействий окружающей среды, придать им красивый вид после всех проведенных слесарных и иных работ с поверхностью.

Обычно эти процессы разделяют на три основных вида:

Подготовка к отделке металлических изделий

Независимо от вида операции по отделке, металлическое изделие нужно очистить от инородных примесей и покрытий: ржавчины, масла, окалины и т. д. Ржавчину нужно удалять в первую очередь. Рыхлый слой ржавчины толще 100 мкм можно зачищать металлической щеткой, наждачкой с крупным зерном, металлической мочалкой (из стали).

Более тонкие слои чаще устраняют химическим способом. Состав этих средств содержит кислоты, растворяющие ржавчину, как, например, «Антикор» и другие. Эти средства представлены в виде жидкостей, паст и порошков, и в них обычно содержатся вещества-абразивы и моющие добавки, они способны избавить металлическую поверхность изделия от прочих загрязнений, кроме ржавого налета.

На следующем этапе изделие обезжиривается: масло и жир удаляются при помощи мыла, соды или раствора едкого натрия. Можно использовать и смесь жженой извести с содой. Во время процесса лучше не прикасаться руками к поверхности изделия, поэтому рекомендуется привязать его к металлической проволоке из аналогичного материала и опустить в подготовленный раствор.

Проверить, удален ли жир с поверхности полностью, можно с помощью воды: на пятнах жира вода будет собираться в капли, чистую поверхность жидкость смачивает равномерно.

После очистки и обезжиривания изделие промывают. Часто на поверхностях металлов остаются тонкие оксидные пленки, особенно после тепловой обработки. Их протравливают – деталь погружается в кислотную смесь на определенное время и затем тщательно промывается в воде.

Травление металлических изделий

Чтобы очистить поверхность изделия от тонкого слоя оксида, обычно используют специальные смеси кислот. Их еще называют протравы. Изделие погружается в раствор протравы на заданный период времени, а затем тщательно промывается водой. Если в дальнейшем не планируется окрашивание детали, то с помощью такой обработки можно получить матовую и блестящую поверхность.

Еще от оксидной пленки можно избавиться, погрузив изделие на 15–20 минут в пятипроцентный раствор гидротартрата калия (винный камень). Требуемый результат дает химическая очистка специальным составом. Для его приготовления требуется два раствора.

Берется 250 мл воды, в которой растворяют 53,5 г хлористого аммония, 52 г едкого натра, 200 г 40%-ного формалина, а затем дополняют емкость водой до 500 мл – это первый раствор.

Для следующего берется 10%-ный раствор соляной либо серной кислоты. На один литр такого раствора берется 30 мл первого – необходимый состав готов. Деталь обезжиривается бензином, после чего погружается в приготовленный состав и выдерживается 10–30 минут, пока оксиды не растворятся полностью, затем его тщательно моют горячей водой и так же тщательно вытирают. Есть и другие виды протрав, применяемые для очистки металлических изделий от оксидных пленок.

Шлифование и полирование металлических изделий

Это этап отделки металлических изделий инструментами и материалами с абразивами – так называемая поверхностная чистовая обработка. Шлифовка придает гладкость, а полировка делает поверхность зеркальной. Надо отметить, что эти два вида работ, по сути, очень похожи. В бытовых условиях их используют для избавления от ржавчины и выравнивания поверхностей, которые затем будут обрабатываться защитным покрытием: эмалью, лаком или краской.

Шлифование предполагает работу сначала грубым, затем мелким абразивом по убывающей. Этот процесс может осуществляться как вручную, так и с помощью специального оборудования. Шлифовка производится закрепленными (бруски, камни, наждачная бумага) и свободными (какой-либо носитель абразивных частиц, которые не увязаны жестко с носителем) материалами. Полировка исключительно подразумевает свободные абразивы: щетки, специальные гибкие круги и др.

Самыми распространенными считаются нитяные, фетровые и волосяные щетки. На рабочую часть полировочного круга наносятся специальные пасты, круг вращается и касается изделия, нуждающегося в обработке. Особенно популярны полировочные пасты с оксидом железа (крокусная паста) и с оксидом хрома (паста ГОИ).

Если требуется более тщательное и деликатное полирование, то в этом случае часто используют порошок «Блеск», растворенный в машинном масле. Сами полировники бывают стальные и гематитовые (на основе оксида железа) с отполированной и округлой рабочей частью. В этом случае полировка изделия происходит за счет выглаживания поверхности гладким участком полировника. Абразивы при этом не используются.

Кроме механического, существует еще и химическое полирование. Изделие погружается в полировальный раствор с таким составом: фосфорная кислота концентрированная (350 мл), азотная кислота концентрированная (50 мл), серная кислота концентрированная (100 мл), сернокислая или азотнокислая медь (0,5 г). Температура раствора от +100 до +110 °С, обрабатывается изделие от 0,5 до 4 минут. Такой раствор идеален для полировки алюминия. Он также подходит и для других металлов, но параметры для обработки будут отличаться.

Окрашивание металлических изделий

1.Механическое окрашивание металлических изделий.

Стальные изделия прекрасно сочетаются со всеми видами лакокрасочных и эмалевых покрытий. Но после того как ржавчина удалена и сталь обезжирена, ее нужно как можно скорее начать грунтовать, поскольку на воздухе постоянно происходит окисление, то есть образуется ржавчина. Грунтовка используется как материал с повышенной адгезией. Последнее – это способность материала или вещества обеспечивать сцепление с поверхностью изделия.

Благодаря грунту можно добиться прочности и долговечности дальнейшего покрытия. Тонкий слой грунта кладется на изделие, и его толщина не должна превышать 0,2 мм. Как только слой просохнет, его нужно зачистить наждачной бумагой, чтобы полностью выровнять. Интересно, что грунтом может стать и обыкновенная уксусная эссенция. Она отлично держит лаки, краски и эмали.

Льняное масло также может являться основой для грунтовок, но так как они медленно высыхают, то применяются в ситуациях, когда сверху будет наноситься масляная краска. А грунт на основе искусственных смол используется для лаковых покрытий как быстросохнущий.

Какие инструменты применяют для отделки металлических изделий краской? Это мягкие кисти, которыми она наносится обычно в несколько слоев (обычно в два) так, чтобы направления пересекались под прямым углом. Удобен в использовании и распылитель, но важно защитить потом свежее покрытие от попадания пыли.

Изделия из алюминия, меди, цинка и других цветных металлов способны образовать защитный слой оксида. Но он не всегда может предохранить изделие от активных химических соединений в окружающей среде. В связи с этим, таким изделиям тоже необходимо защитное покрытие. Для алюминия в качестве очищающего раствора лучше подойдет бензин или нитрорастворитель. При этом нельзя использовать для этого металла грунты свинцовые (белила, крон, сурик), железный сурик, ярь-медянку и киноварь

Но подойдут глифталевые грунты КФ-030, ГФ-031, ГФ-032, акриловые АГ-10С и эпоксидные Э-4021 и ЭП-09Т, а также фосфатирующие ВЛ-02 и ВЛ-88. После нанесения грунта поверхность также окрашивают в два слоя краской, в составе которой есть синтетические или эпоксидные смолы, последний вариант краски отлично применяется в помещениях с повышенной влажностью.

2.Химическое окрашивание металлических изделий.

Окрашивание металла химическим способом происходит в результате искусственного изменения цвета его поверхности с помощью различных веществ, вступающих в химическую реакцию с самим металлом. Этот вид окрашивания также делится на два вида:

Отметим, что рецептов окрашивания металлических изделий химическим способом имеется довольно много.

Эмалирование металлических изделий

Эмаль используется для покрытия посуды, ювелирных украшений, фурнитуры и многого другого. В ее состав входят специальное легкоплавкое стекло, в которое добавлены красители и другие вещества, например, оксиды свинца, кобальта, никеля, марганца, сурьмы, кремния и др.

Эмали бывают разноцветными, а также прозрачными и непрозрачными.

Процесс эмалирования происходит так: исходный порошок аккуратно измельчается, затем растирается с водой до кашеобразной консистенции, наносится на изделие и затем обжигается в муфельной печи при температуре +600…+800 °С.

Отделка металлических изделий гальваническим способом

Отделка металлических изделий методом гальванического покрытия известна достаточно давно. Такой способ помогает улучшить механические свойства материала, тем самым увеличить области применения готовой продукции.

Гальванизация – это электрохимический процесс, в результате которого на исходной детали образуется тонкое металлическое покрытие. Такая обработка включает в себя несколько циклов:

Процесс заключается в передвижении по цепи заряженных частиц наносимого металла, которые находятся в электролитическом растворе, к отрицательно заряженному катоду с дальнейшим оседанием на поверхности заготовки. В результате на последней образуется металлическая пленка.

Лужение как способ отделки металлических изделий

Этот способ отделки металлических изделий предохраняет поверхность от окисления путем покрытия слоем олова, которое практически не подвержено воздействию влаги, кислоты и щелочи.

Очищенное от оксидов и других примесей изделие погружается в расплавленное олово, а после извлечения лишний металл (олово) удаляется, защитный слой распределяется по неостывшему изделию щеткой или тряпочкой, предварительно смоченными горячим маслом.

Медные изделия лудятся по-другому: сначала их нагревают на углях, затем посыпают нашатырем, только потом на поверхность наливают нужное количество расплавленного олова и распределяют его с помощью пакли.

5 видов декоративной отделки металлических изделий

Это самый простой способ декоративной отделки кованых металлических изделий, который на первый взгляд напоминает травление и гравировку.

Рифление чаще всего используется при отделке кованых изделий малого размера: декоративных накладок, элементов фурнитуры и мебели. Чеканы при рифлении предпочитают в виде зубил разной кривизны и с разным углом заточки. От непосредственно зубил их отличает более затупленная рабочая кромка, которая вдавливает металл, не рассекая его. Средняя часть линии выдавливается чеканом с полукруглой рабочей частью, а края ее плавно сходят на нет. Поэтому стык со следующей линией насечки имеет вид плавного перехода.

Выполняется по той же технологии, что и рифление, только у чеканов другая рабочая часть. Чеканы для зернения можно изготовить следующим способом: заготовку разогревают и ее конец устанавливают на напильник с односторонней насечкой и бьют молотком по ней. Это формирует на заготовке равномерные, конусообразные, параллельные углубления. Операция повторяется, заготовка при этом поворачивается на 90°. Затем следует термообработка.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Лучше всего изготовить сразу несколько чеканов разного размера и с различной частотой расположения зубчиков. От одного удара такого приспособления определенная площадь изделия сразу приобретает фактуру. Если форма рабочей части чекана имеет конфигурацию обратной полусферы, то от одного удара получается только одна фактурная точка, поэтому такая работа сложнее. А после обработки поверхности при помощи подобного чекана она выглядит так, будто покрыта маленькими шариками.

Чтобы чекан мог лучше скользить по изделию, его рабочую часть рекомендуется регулярно протирать тряпочкой, предварительно смоченной маслом.

Это декоративная отделка металлических изделий, в результате которой углубления, образованные гравировкой или травлением, заполняют другим металлом или инкрустационной массой. Обычно в качестве такой массы применяются разноцветные сургучи. Чтобы приготовить их, натуральный воск в количестве 25 г растапливается на водяной бане и добавляется 100 г канифоли, растолченной очень мелко. В уже расплавленную смесь постепенно добавляется просеянный мел в количестве 20 г. Можно заменить его зубным порошком или каолином и 40 г пигмента. Мел выступает в роли наполнителя, а пигмент делает сургуч цветным.

Обычно в качестве пигмента берутся оксиды металлов: оксид кобальта дает синий цвет, железа – коричневый, окись хрома – зеленый и т. д. Пигментами также могут служить сухие красители, используемые в строительстве.

Расплавленную массу для инкрустации нужно хорошо перемешать и вылить в специальные формочки, обычно в виде желобков, тогда застывший сургуч будет в форме палочек. При оплавлении конца этой палочки углубления удобно заполнять сургучом.

Этот вид декорирования металла выполняют с помощью волосяной щетки, увлажненной смеси из серебряного порошка (восстановленное азотнокислое серебро) и измельченной поваренной соли. Частицы серебра легко прилипают к металлу, так как имеют толщину менее 0,1 мк и форму правильных шестиугольников. А оксидная пленка на металле удаляется при помощи поваренной соли. Если нужно крупнозернистое покрытие, то соотношение серебряного порошка и поваренной соли должно быть 1:3, а если мелкозернистое – то 1:50.

Если нужна отделка металлических изделий способом чернения, то на поверхность изделия накладывается легкоплавкий сплав черного цвета (это и есть чернь). Обычно таким образом декорируют золотые и серебряные изделия после гравировки. На медь она также хорошо ложится, а также может использоваться для заполнения травленого рисунка. В составе сплава для чернения основными компонентами являются медь, свинец, серебро и сера. Рецептов состава множество, и они отличаются цветом и блеском. Все зависит от содержащихся в нем ингредиентов.

Если вы собрались выполнять окраску и лакирование изделий из металла самостоятельно, дадим несколько рекомендаций:

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Источник