Откуда ржавчина на прутке и проволоке
Очистка металлопроката от ржавчины нужна чаще, чем кажется: сталь начинает ржаветь, как только на поверхности задерживается влага. Источники обычные — конденсат при перепаде температур между холодным складом и тёплым цехом, дождь и снег при перегрузке, перевозка открытым транспортом, вода после охлаждения или промывки. Быстрее всего коррозия идёт там, где влага не высыхает: в местах контакта прутков в пачке, между витками бухты, под обвязкой и упаковкой.
На горячекатаном прокате ржавчина появляется под окалиной: влага проникает в её трещины, и очаги коррозии растут под слоем оксидов. У калиброванного прутка и проволоки после волочения окалины нет, поэтому ржавчина на светлой поверхности появляется сразу и хорошо заметна.
Ржавчина или окалина: в чём разница
Обе — оксиды железа, и на прокате они часто лежат вместе. Но происхождение и поведение у них разные:
| Признак | Окалина | Ржавчина |
|---|---|---|
| Когда образуется | При нагреве: прокатка, ковка, термообработка | При обычной температуре — от влаги и кислорода воздуха |
| Состав | Безводные оксиды: вюстит, магнетит, гематит | Гидратированные оксиды и гидроксиды железа |
| Как выглядит | Тёмно-серый или чёрный плотный слой | Рыжий или бурый рыхлый налёт, со временем — язвы |
| Что остаётся после удаления | Ровная поверхность металла | Углубления от язв, если коррозия зашла глубоко |
Степень поражения стали оценивают по ГОСТ Р ИСО 8501-1. A — сталь покрыта прочно сцепленной окалиной, ржавчины почти нет. B — ржавчина появилась, окалина начала отслаиваться. C — окалина проржавела и отпала или легко соскабливается, видны мелкие язвы. D — окалины нет, язвы по всей поверхности. От степени поражения зависит режим очистки, поэтому его подбираем по образцу. Про удаление толстой окалины — на странице удаление окалины с металла.
Чем ржавчина мешает волочению, покрытиям и сварке
- Волочение. Рыхлая ржавчина плохо держит смазку, а твёрдые частицы оксидов царапают проволоку и изнашивают волоку. На поверхности появляются риски, чаще рвётся проволока.
- Цинкование и покрытия. Цинк, краска или полимер ложатся на ржавчину, а не на металл, и отслаиваются вместе с ней.
- Сварка. Ржавчина содержит влагу и оксиды — в шве появляются поры.
- Мехобработка и контроль. Оксиды ускоряют износ инструмента, а ржавые участки скрывают дефекты поверхности.
Для сварочной проволоки и проволоки под покрытие требования к поверхности особенно строгие — подробнее на страницах очистка проволоки и подготовка к цинкованию и покрытиям.
Удаление ржавчины с металла в потоке
Привычные способы — щётка, шлифмашинка, преобразователь ржавчины, лазерный очиститель — рассчитаны на отдельную деталь или участок поверхности. Пачку прутков длиной до 6 м или бухту проволоки так не очистить: нужна проходная установка, через которую металл идёт непрерывно.
В установке КС/УГОП пруток или проволока проходят камеру со скоростью 5–25 м/мин. Струйные аппараты обрабатывают металл со всех сторон водно-абразивной суспензией, вода сразу уносит продукты коррозии. Затем металл промывается и обдувается. Результат — степень очистки Sa3 без видимых следов ржавчины и шероховатость Ra ≤ 1,0 мкм. Окалина, смазка и дорожная грязь уходят за тот же проход.
Очистка проволоки от ржавчины
Проволоку диаметром 1–17 мм очищают с размоткой: разматыватель подаёт её из бухты наружным диаметром 500–1000 мм, приводные ролики и натяжители ведут проволоку через камеру, наматыватель собирает чистую проволоку обратно в бухту. Длина проволоки — от 1 до 200 м. Пруток Ø 4–60 мм идёт пачками с подающей эстакады на приёмную — подробнее на странице очистка прутка.
Глубокие язвы очистка не уберёт: она снимает ржавчину, но не возвращает металл. Если коррозия зашла далеко, проверьте на образце, остаётся ли пруток или проволока в допуске после очистки.
Защита после очистки: чтобы металл не заржавел снова
После очистки поверхность активирована и обезжирена. Она чистая, но ничем не защищена — на влажном воздухе такая сталь снова начнёт ржаветь.
Поэтому сразу после очистки, пока металл не соприкоснулся с атмосферой, его можно законсервировать бесцветным пассиватором. Пассиватор не меняет цвет металла и защищает его от коррозии до следующей операции — волочения, покрытия или мехобработки. Как работает такая защита, рассказываем в справочнике: пассивация металла.
Срок защиты зависит от условий хранения: влажности, перепадов температуры, упаковки. Если очищенный металл будет долго лежать на складе, напишите об этом в заявке — учтём при подборе режима.
Вопросы об очистке от ржавчины
Можно ли очистить от ржавчины пруток, на котором есть и окалина?
Да. Ржавчина, окалина и смазка снимаются за один проход через камеру. Отдельная операция для каждого загрязнения не нужна.
Останется ли ржавчина в язвах?
Поверхность очищается до степени Sa3 — без видимых следов ржавчины. Сами язвы как углубления в металле остаются: очистка снимает продукты коррозии, но не наращивает металл.
Не заржавеет ли металл сразу после очистки?
Без защиты чистая сталь на влажном воздухе снова ржавеет. Поэтому сразу после очистки поверхность можно законсервировать бесцветным пассиватором — он защищает металл до следующей операции.
Можно ли очистить проволоку от ржавчины, не разматывая бухту?
Нет: витки бухты закрывают друг друга. В установке проволоку разматывают, проводят через камеру и снова сматывают в бухту — так очищается вся поверхность по длине.