Odnawianie powierzchni znalu

You are currently viewing Odnawianie powierzchni znalu

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.

Stopy cynku wyciąg z normy PN-63/H-87101

 

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).

 

KompozycjaKwas chromowy
(CrO 3 płatki)
gram/litr
Kwas azotowy
(HNO3 1,42 g/ml)
ml/litr
Kwas
fluorowodorowy
(roztwór 48%)
ml/litr
Temperatura
0C
A1001006560 - 65,5
B1251007060 - 65,5
C15012510060 - 65,5
D20013012565,5
E25016015065,5
F100656076,5
G1401003043,5

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!

 

Składniki oraz przygotowany roztwór

 

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.

 

Pokrywy prądnicy 1 w trakcie trawienia
Pokrywa prądnicy 1 w trakcie płukania
Pokrywa prądnicy 1 po płukaniu
Pokrywa prądnicy 2 w trakcie trawienia
Pokrywa prądnicy 2 w trakcie płukania
Pokrywa prądnicy 2 po płukaniu
Pokrywy prądnicy przed trawieniem
Pokrywy prądnicy po trawieniu

 

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.

 

Przysłona przed trawieniem
Przysłona po trawieniu
Pokrywa przed trawieniem
Pokrywa po trawieniu
Nakrętka przed trawieniem
Nakrętka po trawieniu
Komora przed trawieniem
Komora po trawieniu
Przepustnica po trawieniu
Elementy po trawieniu

 

A tak wygląda to w całości po złożeniu:

Efekt końcowy

 

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.

Dodaj komentarz