Ostatnimi czasy stanąłem przed zadaniem odnowienia powierzchni starego gaźnika nadgryzionego zębem czasu. Jak wiemy, tego typu odlewy wykonane są ze stopów cynku z aluminium, powszechnie zwanymi znalem. Wadą znalu jest szybko postępujący proces naturalnego starzenia, co skutkuje zmianami objętościowymi oraz rosnącą kruchością. Jego cena, łatwość formowania i koszt obróbki spowodował jednak, że materiał zyskał popularność w zastosowaniu do różnego rodzaju mniej lub bardziej skomplikowanych odlewów ciśnieniowych.
Z pozoru proste zadanie – gaźnik GM26, który miał być eksponatem, ma wyglądać, jakby wyszedł prosto z fabryki. Identyfikacja materiału w tym przypadku była prosta. Od wewnętrznej strony komory pływakowej na korpusie widnieje symbol Z41A. Dlaczego użyto tego stopu, wyjaśnia poniższa tabela.

Kiedy przyjrzymy się dobrze zachowanym egzemplarzom, zauważymy, że odlew ten był poddawany jakiejś obróbce galwanicznej, bo zazwyczaj od strony cechy materiału jest srebrzysta powłoka.
Na początku pomyślałem nic tylko umyć zewnątrz i po sprawie. Jednak efekt mycia nie był zadawalający (o myciu i jego technikach może kiedyś poczynimy kolejny artykuł). Postanowiłem zatem bardziej zagłębić się w problem – cóż to za tajemna technika była stosowana. Niewiele jest na ten temat informacji, aż trafiłem na US Patent 2.904.413
Tłumaczenie z pomocą googla poniżej.
US-Patent-2.904.413-PL
Jako, że uwielbiamy eksperymenty, nie pozostało nic innego jak wypróbować roztwór opisany w tym patencie.
Nasz stop Z41 składem niemal idealnie odpowiada amerykańskiej nazwie Zamak 5, i pod ten materiał przygotowałem roztwór.
Wg poniższej tabeli jest to kompozycja F (wyciąg z patentu).
Kompozycja | Kwas chromowy (CrO 3 płatki) gram/litr | Kwas azotowy (HNO3 1,42 g/ml) ml/litr | Kwas fluorowodorowy (roztwór 48%) ml/litr | Temperatura 0C |
---|---|---|---|---|
A | 100 | 100 | 65 | 60 - 65,5 |
B | 125 | 100 | 70 | 60 - 65,5 |
C | 150 | 125 | 100 | 60 - 65,5 |
D | 200 | 130 | 125 | 65,5 |
E | 250 | 160 | 150 | 65,5 |
F | 100 | 65 | 60 | 76,5 |
G | 140 | 100 | 30 | 43,5 |
Było trochę zabawy z przeliczaniem stężeń i ilości, bo nie zawsze da się kupić kwasy o podanej gęstości. Dreszczyku emocji dodawał fakt, że pracuje się z „ciut” niebezpiecznymi substancjami i należy zachować dalece idące środki bezpieczeństwa, jak również nie zapomnieć o zasadzie wpajanej już od szkoły podstawowej – pamiętaj chemiku młody zawsze wlewaj kwas do wody!

Po przygotowaniu roztworu pozostało już tylko sprawdzenie jak działa.
Zacząłem od testów elementów, których na co dzień nie widać, na pierwszy ogień poszły dekle prądnicy. Po trawieniu w roztworze płuczemy w czystej wodzie.
Dla tych elementów efekt przeszedł najśmielsze oczekiwania.
Nie pozostało nic innego jak pobawić się elementami gaźnika. Kilka fotek z procesu trawienia dla niektórych elementów gaźnikowych poniżej.
A tak wygląda to w całości po złożeniu:

Aby nie wystraszyć czytelników powiem, że sam proces trawienia nie ma „burzliwego” przebiegu, tzn. zanurzony element nie „gotuje” się. Zauważyłem, że głębokie wżery od korozji dobrze jest wstępnie obrobić mechanicznie (np. poprzez przetarcie płótnem ściernym). Jako, że odnawiamy stare elementy, efekt końcowy jest zależny od wielu czynników:
– stopnia utlenienia powierzchni obrabianej
– wstępnego przygotowania jej do trawienia
– sposobu umycia elementu
Duży wpływ ma również:
– czas trawienia
– temperatura roztworu
– stężenie poszczególnych składników w roztworze
Trzeba zatem trochę poeksperymentować, ale wstępne przymiarki dają wg mnie zadawalający efekt wizualny, co może powyższe zdjęcia nie oddają, gdyż bardziej zajęty byłem doświadczeniem niż jego dokumentowaniem.