Химические растворы для травления железа и стали
Самые простые эффективные растворы для травления железных и стальных деталей — это разбавленные неорганические кислоты, особенно 20%-ная серная кислота, травление в которой производится при 45-50°С, или 20-25%-ная соляная кислота, в которой детали травят при комнатной температуре. Для травления используется также 10-15%-ная ортофосфорная кислота, нагретая до 60-70°С. В ней травят детали, которые будут затем лакировать или же их поверхность оставят без дальнейшей обработки. Если после травления предусмотрено гальваническое покрытие поверхности, то эта ванна непригодна.
Нанесение рисунка
Начинаем с подготовки обрабатываемого изделия. Его необходимо качественно очистить от жира и грязи, промыть горячей водой и просушить. После этого с помощью кисточки нанесите лак на обрабатываемую поверхность предмета (в нашем случае это столовые ложки).
Не давая покрытию полностью высохнуть, выполните нанесение узора или надписи.
В зависимости от варианта рисунка, желаемого декоративного эффекта, при травлении металлов может быть получен как вдавленный в материал изделия узор, так и выступающий на его поверхности. Этого можно добиться при удалении защитного лакового слоя. Именно чистый металл без красивой пленки и будет подвержен химическому вытравливанию.
В том случае, если вы хотите получить выпуклое изображение, оставьте лак именно на нем, а с фона удалите.
В противном случае — снимите лаковую пленку именно в виде желаемого узора – он и будет «вдавлен» в материал изделия. Для получения тонкого узора удалять лак с поверхности удобно остро заточенной деревянной палочкой или зубочисткой. Старайтесь получить максимально гладкие линии без подтеков, которые могут значительно испортить всю работу по травлению рисунка на изделии.
Химическое травление поверхностей цветных металлов
Травление меди и латуни
На латуни раствор образует светло-желтый налет, на меди — светло-розовый. Раствор содержит:
- Азотная кислота концентрированная 250 мл;
- Соляная кислота концентрированная 150 мл;
- Этиловый спирт денатурированный 100 мл;
- Вода 500 мл.
Детали травят, кратковременно погружая в ванну с раствором, после чего вынимают и сразу же промывают водой.
Матовое травление меди
После травления на меди получатся шероховатая (до матовой) поверхность. Состав ванны:
- Азотная кислота 40%-ная 600 г.;
- Серная кислота концентрированная 400 г .;
- Хлористый натрий 3 г.;
- Сернокислый цинк 2 г.
Блестящее травление меди и ее сплавов
- — Серная кислота концентрированная 500 мл;
- — Азотная кислота концентрированная 500 мл;
- — Соляная кислота концентрированная 10 мл;
- — Сажа 5 г.
Рабочая температура ванны 18-20°С. Обезжиренные детали погружают в ванну с раствором на 10-30 с, после чего вынимают, промывают водой и сушат.
Травление
Вот тут я совершил самую большую ошибку. Надо было закрыть другую сторону фольги. В статьях советовали закрашивать нитрой или заклеивать скотчем. Правда кто-то предупреждал, что от скотча потом тяжело отдирать детали, но красить мне было неохота, по причине запаха и потери времени, а пленка была «под рукой». «В растворителе отстанет»,- решил я, и, недолго думая, залепил ее белым ОРАКАЛом, решив, что на белом будет хорошо виден процесс травления .
Перелил раствор хлорного железа из майонезной банки в пластиковую подложку из-под продуктов (общедоступный аналог фотокюветы) и положил туда фольгу.
Процесс травления скучен до безобразия. Чтоб его ускорить я дул на раствор, создавая течение Делать это видимо не следовало. Как мне показалось, травление прошло быстрее там, где я дул, со всеми печальными последствиями.
Пластинка травилась неравномерно
Причин, видимо было несколько: и мое «дутье», и ошибки при разработке мастера, и изгиб пластинки. В результате леера, из-за бокового травления в середине начали «пропадать», в то время как трапики еще не вытравились насквозь.
Чтобы избежать всего этого нужно чтоб пластинка распологалась горизонтально и раствор максимально равномерно перемешивался. Поверхность травления должна быть тщательно зашкурена/полирована и обезжирена .
Решив помыть под водой и отрезать готовые леера, я совершил вторую ошибку — часть линий смылось, вместе с некоторыми штурвальчиками, к которым я поленился дотянуть литники.
Отделить детали от пленки мне удалось с большим трудом. Протирание ацетоном ничего не дало. Леера при отделении порвались. Мелочевку я закинул в ацетон целиком. Пленка отвалилась, но слой клея разбух до 1 мм толщины и никак не хотел растворятся. Был первый час ночи, и я просто стирал его пальцами…
Потом я узнал, что нужно было бензином его ..
Вот что получилось:
Но в будущем мой выбор — прозрачный НЦ лак .
В заключение хочу сказать: экспериментом я остался доволен. Не смотря на то, что из деталей получились более-менее только стоп-анкеры и несколько штурвальчиков я приобрел «бесценный» опыт и твердую уверенность, что травить в домашних условиях можно и нужно. Весь процесс занял у меня 3 часа времени. Затраты на материалы считаю несущественными — фольга досталась в наследство из кладовки, хлорное железо еще пригодится.
Вот некоторые выводы, которые я сделал для себя:
- Разработка мастера во многом определяет качество будущих деталей. Не стоит по возможности располагать вместе сложные (трапы с леерами) и простые (леера) элементы. Не стоит увлекаться мелкими деталями (совершенно напрасно я сделал контрфорсы в якорных цепях, хотя лесенки вышли нормально).
- Необходимо добиваться равномерного травления всех участков, именно в нем залог качества.
В будущем планирую поэкспериментировать с «объемным» травлением.
С радостью услышу советы и критику моих действий.
Один из способов получения на металлических изделиях выпуклого или вдавленного рисунка, появившийся сравнительно недавно, получил название травление. Принцип действия этого метода основан на использовании электрохимических процессов в жидком электролите. При наличии художественных способностей, даже в домашних условиях можно получить узор высокого качества при минимуме требуемых материалов и оборудования.
При самостоятельном выполнении травления в домашних условиях потребуются следующие расходные вещества и приспособления:
- изделие, предназначенное для украшения – различные столовые приборы, охотничьи или походные ножи или простые мыльницы, на которых можно выполнить простейшие узоры;
- емкость достаточного объема и удобной формы из неметаллических материалов, подходящая для помещения в нее всего обрабатываемого изделия или украшаемой его части. Наиболее удобно использовать с этой целью стеклянные емкости, позволяющие визуально контролировать процесс обработки.
- достаточное количество обыкновенной поваренной соли;
- лак для ногтей любого цвета;
- средство для снятия лака, предназначенное для очистки обработанного изделия;
- источник постоянного электрического тока небольшого напряжения. В этом качестве может быть использовано зарядное устройство для зарядки автомобильных или телефонных аккумуляторов.
Травление металла в домашних условиях электричеством солью
Перед тем как приступить к металлообработке, следует убрать с поверхности любые загрязнения, дефекты, следы ржавчины. В статье мы расскажем о, электрохимическом травлении по металлу в домашних условиях с помощью электричества и хлорного железа.
Для чего требуется процедура, где ее используют
Применяют способ обработки как в промышленности, так и в частных целях. Основная задача – увеличение адгезии материала, то есть сцепления с другим веществом. Часто используется перед нанесением лакокрасочных поверхностей, например, в автомобилестроении.
Дома можно использовать метод для бытовых целей. Таким образом можно, к примеру, из старого стального ведра сделать фактически новое. Но? перед тем как разобраться с технологией, осветим, какие разновидности имеет способ, и где он применяется.
Травление металла: что это такое
Это способ для удаления части поверхностного слоя (с точностью до микронов) металлического изделия с помощью управляемой химической реакции, часто под воздействием тока. С заготовкой вступают в реакцию вещества разной кислотности, соли. Самый распространенный вариант металлообработки в домашних условиях – погружение образца в заранее подготовленную емкость с реагентами.
Применение в промышленности
- Очищение от оксидной пленки.
- Перед покраской или обработкой специальными защитными составами.
- Перед операцией оцинковки.
- Для выявления коррозии у нержавейки.
- Нанесение рисунка на мелкие детали микросхем, который способствует проведению электрического заряда.
Это неполный перечень задач, которые позволяет решить процедура.
Виды травления
Представим распространенные способы. Большинство из них можно реализовать в домашних условиях. Но необходимо придерживаться правил безопасности – дело понадобится иметь с химикатами.
Электролитическое
Второе название – гальваническая обработка. Проще всего применять эту технологию на мелких деталях, когда необходимо срочно очистить поверхность. Суть процедуры следующая: наводится солевой или кислотный электролитический раствор, в него помещается заготовка. Затем подается разряд. В зависимости от того, как он заряжен, различают травление:
- Катодное. В среде с добавлением химических элементов на катоде образуется водород в виде газа – с его выделением проходит реакция. Он насыщает жидкость и вступает в реакцию со сплавами, убирая окалину. Следует учесть, что при этом страдает прочность поверхности, она становится более хрупкой, поэтому тонкие стальные листы так лучше не обрабатывать. Подходящие материалы – сталь с высоким уровнем углерода, образцы после термообработки.
- Анодное. Применяется чаще. На аноде происходит отрыв оксидной пленки с выделением кислорода. Все «лишние» частицы расплавляются в растворе. Верхний слой приобретает небольшую шероховатость. Есть вероятность потери чрезмерно большого количества металла, важно не передержать изделие в емкости под напряжением.
Химическое
Если предыдущий вариант отлично подходил для сталb, особенно для углеродистой, то эта процедура имеет те же цели, но совсем другую публику. К обработке можно приступить, если в руках находится:
Подойдут: H2SO4, HCl, HNO3. Длительность погружения в ванночку зависит от концентрированности состава и степени загрязнения заготовки. Интервал достаточно большой – для косметической чистки тонкостенного изделия может понадобится всего 1 минута, а для толстой чугунной детали – до 2 часов.
Технология проста. Есть металл. На нем образовалась оксидная пленка, которую нужно убрать. Кислоты через поры проникают под окисление и взаимодействуют со стальной поверхностью.
В ходе химической реакции с железом выделяется водород. Он отталкивает загрязнение. Но также может повредиться металлическая поверхность.
избежать этого можно, если предварительно обработать деталь специальными ингибиторами ржавчины.
Плазменное
Процедура также происходит в среде химикатов. Но возбуждает химическую реакцию поток плазмы, сгенерированный на основе инертных газов (с содержанием фтора). Они, вступая во взаимодействие с коррозией (или с кремнием), не трогают само железо. Это очень точный метод, но он требует специального оборудования. Степень точности – до 10 наномикрон.
Посмотрим видео на эту тему:
Гальваническое
Это очень быстрый способ, поэтому он получил популярность, особенно у тех, кто проводит его дома. Скорость – не единственное преимущество. Другие достоинства:
- достаточно четкие границы, контуры;
- не требуются кислоты, поэтому для человека это более экологичный метод.
Сперва определимся с составом жидкости для погружения, она зависит от материала заготовки:
Смесь нашатыря и железный купорос
Медь, бронза, латунь
Раствор медного купороса
Погружная ванночка обязательно должна быть из диэлектрика. Например – стеклянная банка для мелких деталей.
Кладем элемент в емкость, наливаем средство с хорошими проводящими качествами. Анод прикрепляем к изделию. Обязательно понадобится источник энергии. Процедура занимает не более 2 минут, затем следуем промыть образец под водой.
Художественное
Процедура подходит для травления ножа в домашних условиях. Процесс очень распространен среди реставраторов и ценителей оружия. С его помощью можно сделать гравировку, набить инициалы владельца или добавить живописные узоры.
Операция очень проста. Можно использовать любой из вышеперечисленных методов, но быстрее и безопаснее всего – гальванический. На поверхности металла следует оставить трафарет из скотча. Сделать его просто с помощью хорошего струйного принтера. Когда необходимые участки защищены (следите, чтобы под лентой не оставалось следов воздуха), можно проводить классическое травление.
Посмотрим на фото:
Подготовка поверхности
Чтобы операция проходила в быстром темпе, а поверхностный слой удалялся равномерно, необходимо заранее удостовериться, что изделие прошло через подготовительный этап.
- С помощью наждачной бумаги мелкой фракции отполируйте все дефекты, удалите недостатки.
- Наведите мыльный раствор. Подойдет моющее средство для посуды, разведенное до пены в воде.
- Тщательно с помощью щетки удалите все загрязнения.
- Доведите до полного высыхания, можно использовать фен.
- Тряпку вымочите в обезжиривателе, тщательно протрите поверхность.
Нанесение рисунка
Если вы рассматриваете способ в качестве художественной задумки при желании декорировать нож или иной элемент с помощью травления металла в домашних условиях солью, то необходимо защитить, изолировать определенные участки. Можно даже добиться полутонов, тогда одни защитные пленки нужно оставить на весь период, а другие – снимать по мере вытравливания основного фона. Рассмотрим, какими подручными способами можно обезопасить зону узора.
Лак для ногтей
Из достоинств – простота нанесения и доступность, его легко найти в косметичке супруги или купить за копеечную сумму. Но есть минусы:
- слишком тонкие линии сделать трудно из-зf высокой вязкости;
- сложно аккуратно стереть нечаянно нарисованные элементы;
- требуется художественный навык.
Грунтовка или битумный лак
Так как сделать травление рисунка на металле своими руками без трафарета непросто, то самый легкий метод – полностью загрунтовать поверхность, а потом острой частью прочертить узор, убрав излишки. Не слишком надавливайте, рискуете поцарапать сталь.
Глянцевая бумага
Есть специальный материал для творчества, но подойдет и лист из журнала. На нем следует на струйном принтере напечатать узор в зеркальном отображении. Затем свеженапечатанный рисунок нужно прикрепить к обрабатываемой площади и проутюжить утюгом. После остывания смочите место теплой водой и уберите бумагу – след переведется.
Травление стали
Процедура состоит из нескольких этапов:
- обезжиривание и очистка;
- нанесение защитного слоя, если это необходимо в художественных или иных целях;
- наведение раствора;
- опускание элемента в ванну;
- подача электрического заряда.
Протравы
Обычно азотную смешивают с одной из следующих:
Для лучшего эффекта можно предварительно выдержать элемент в глифогене в течение нескольких минут, затем высушить его и приступить к основному протравливанию.
Для цветмета подойдет травление металла кислотой в домашних условиях
Представим в виде таблицы рекомендации по составам:
Материал металлической заготовки
Вещества, которые добавляются к протраве
Cuprum, сплав из нее
К серной, хлороводороодной, ортофосфорной, азотистой присоединяют хром или азот
Щелочные смеси на основе гидрооксида натрия и пероксида водорода
Предварительно – щелочь, затем сильные смеси, например, фтороводородные
Раствор на воде с пероксидом водорода и метановой кислотой
Печатные платы
Суть – в нанесении тонкого узора на микросхемах, которые будут иметь способность проведения сигнала электричества. Болванку из диэлектрика покрывают фольгой. На ней защищают нужные линии, остальное протравливается одним из перечисленных выше способов.
Посмотрим на видео, как это сделать дома с помощью лимонки и перекиси водорода:
Особенности для других материалов
В декоративных целях можно использовать аналогичный прием на стеклянной поверхности. Узор следует защищать с помощью воска или канифоли, а протравой может стать фтороводородный реагент, так как только он имеет способность растворять стекло. Основная часть получается матовой и шероховатой. Посмотрим подробности в ролике:
Техника безопасности
При работе с любыми химикатами необходимо помнить о возможном вреде для организма. Рекомендуем предварительно:
- включить систему принудительной циркуляции воздуха;
- надеть респиратор;
- обезопасить все открытые участки с помощью резиновой специальной одежды, особенно важны перчатки;
- при разведении состава лить кислоту в воду, ни в коем случае не наоборот;
- поставить рядом приборы для тушения возможного возгорания.
В статье мы подробно рассказали про виды и технологии химического травления металла в домашних условиях. Будьте осторожны.
Все ли меьталлы можно так обработать? Будет ли разница в том, что выделяется в процессе травления при этом? Процесс вроде бы очень простой, а описание не могу найти. Экспериментировать же просто некогда.
Буду очень признательна за информацию.
Зарегистрирован: 14.09.2004Сообщения: 37
Откуда: Петербург
Замена защитного покрытия
Самостоятельно можно не только почистить предметы из латуни, но и заменить старый слой лакового покрытия новым. Для этого следует воспользоваться любым растворителем лака и мягкой кисточкой. Кисточкой, смоченной в растворителе, снимают старый слой лака. После удаления лака предмет следует отполировать полиролью для латуни. И заключительный этап – нанесение лака на изделие.
Лак наносится мягкой кистью, можно ватным тампоном или диском. Важно, чтобы лак распределялся по поверхности равномерно, чтобы не было подтеков. Специалисты рекомендуют в целях защиты аксессуара от воздействий окружающей среды лакировать его после каждой чистки.
Видео по теме: Как почистить латунь лимонной кислотой
Латунные предметы найдутся в любом доме, поэтому каждому человеку будет полезно знать, чем чистить латунь в домашних условиях. При этом люди попросту убирают с видных мест фигурки и сувениры из этого материала, как только теряются эстетические свойства. Однако каждое изделие, даже если загрязнения въелись в материал, очищается с помощью специализированных средств.
В статье приведены некоторые безопасные и простые способы, как вернуть изделиям из латуни первоначальный внешний вид, как чистить монеты из латуни, мехмоды или чистить латунный самовар (приведенные способы универсальны для изделий из данного материала).