农机零件锈蚀的清除

吴海潮

摘 要：农机具因多是露天存放，风吹雨淋，零部件生锈问题不可避免。通过对农机零件锈蚀清除方法的介绍，以提高农机具的维护水平，延长机具的使用寿命。

关键词：农机零件；锈蚀；清除

中图分类号：S219.07 文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.08.054

随着农机补贴力度的不断加大，农机的保有量在不断提高，每个农户家里都会有几样农机具。农机具的季节性很强，一年中使用的时间短，闲置的时间长，多是露天存放，风吹雨淋，零部件生锈问题不可避免。锈蚀是金属零件表面与空气中的氧、水分等腐蚀性物质接触的产物。钢铁零件的锈层主要是FeO、Fe2O3、Fe3O4等，它们的存在能使腐蚀进一步发展。锈蚀不但会降低机具的强度，还会影响机具的运转，因此，在修理时必须除去。

1 锈蚀产生的原因

（1）积存在金属孔洞中的湿气。由于农机终日在地里作业，难免遇到各种路况，如雨大路湿、路面泥泞。有些不能及时进行清洗，以致于机具的空隙处积存污泥，这就是湿气得以藏匿的地方，也是最容易导致生锈的地方。

（2）农机外部的油漆和保护层剥落。平时不一定会留意得到，由于没有及时修补，特别是农机很多露天放在场院中，机体只能赤裸裸地受到伤害，锈就是这么生出来了。

2 锈蚀清除方法

2.1 手工除锈

用铁砂纸、刮刀、铲刀、钢丝刷等手工工具除锈。此法劳动强度大，生产效率低，但操作简便灵活，在农村迄今仍在采用。

2.2 机械法除锈

机械法除锈一般用钢丝刷、刮刀、砂布、电动砂轮或钢丝轮等工具进行。机械法除锈容易在工件表面留下刮痕，所以只用于不重要的表面。

2.3 化学除锈

金属氧化物呈碱性，与酸发生中和反应便可达到除锈的目的。所以生产中常用酸溶液除锈。

2.3.1 盐酸除锈

把生锈的零件放入稀盐酸中，锈层很快消失或松散，同时有少量氧气冒出，说明盐酸与锈层的作用大于对金属的腐蚀作用，所以除锈后的零件表面较为光洁。除锈用盐酸的浓度一般为10%～15%，温度在30～40 ℃的范围内较好，也可在室温下进行。

2.3.2 硫酸除锈

硫酸除锈成本较低，但低温时溶解铁锈的能力很低，相反却对金属有较大的腐蚀作用。因此，硫酸除锈要在80 ℃左右进行，不得低于60 ℃。稀硫酸对铁的腐蚀作用较盐酸大得多，而且随浓度的增加腐蚀金属的能力也迅速增加。因此，使用硫酸的浓度应为5%左右，最高不得超过10%。为了减轻硫酸对金属零件的腐蚀作用，可以在溶液中加入一定量的缓蚀剂。实践证明，在除锈的硫酸溶液中加入硫酸重量的0.2%～0.4%的“54”牌缓蚀剂，可以使腐蚀作用减轻88%～95%。食盐也可作缓蚀剂，其用量为硫酸的1/4左右。

2.3.3 磷酸除锈

磷酸不仅能除锈，而且能在金属表面形成一层良好的保护层，因而对金属没有腐蚀作用。但磷酸除锈成本高，只用于贵重零件的除锈。除锈用磷酸的浓度为2%～17%，温度为80 ℃。为了获得较好的保护层，待锈层除去后再在浓度为0.5%～2%，温度不高于40 ℃的磷酸中浸泡1h，然后取出不经清洗直接放入加热炉中烘干，即可得到抗腐蚀能力较强的磷酸铁保护层。

2.3.4 电化学除锈

在化学除锈的酸液中通以电流，可以加快除锈的速度，减少酸量的消耗，并减少基体金属的腐蚀。

电化学除锈根据零件所接电源极性的不同，可以分为阴极除锈和阳极除锈两种不同的方法。当用阳极除锈时，是靠在阳极产生的氧气对锈层的撕裂作用和阳极（工件）本身被溶解而达到除锈的目的。这种方法除锈的质量好，无氢脆现象，但要求严格掌握处理时间，否则基体金属极易被过度腐蚀。阴极除锈主要是靠产生的氢气对锈层的破坏作用使锈层脱离，由于在阴极产生的氢气数量比在阳极所产生的氧气多1倍，因此总的效率比阳极除锈要高，同时，它对基体金属无腐蚀作用。但由于所产生的氢气易进入金属表层而产生氢脆现象，所以一般在除锈后要进行去氢处理。现在生产中多采取先进行阴极除锈，最后进行短时间的阳极处理的综合方法。这样，既可以有良好的除锈效果，又可以消除氢脆。

电化学除锈的电解液一般为盐酸或硫酸，其浓度和温度可参照化学除锈的规范，电流密度可取10 A/dm2左右。化学或电化学除锈后，如不进行电镀，应用清水冲洗干净，然后用铬酸钾或高锰酸钾等进行钝化处理。

应该注意，形状复杂的零件，不适宜于用电化学方法除锈。

2.4 喷射除锈

用机械离心力或压缩空气、高压水等为动力，将磨料（砂石或铁丸）通过专用喷嘴，以很高的速度喷射到农机锈损表面上，凭其冲击力、摩擦力除去污物（包括已损坏的旧漆皮）和锈蚀。经喷砂后的钢铁表面稍带锯齿形，可增加涂膜和钢铁表面的结合力。但其粗糙度绝对不能超过涂膜厚度的1/3。常用的喷砂除锈方法有干法喷砂、湿法喷砂、无尘喷砂和高压水喷砂等。干法喷砂尘土大，不利环保，危害健康；湿法虽无粉尘，但水分会使表面再度生锈。防止的办法是在水中加入1%～1.5 %的防锈剂（磷酸三钠、碳酸钠、亚硝酸钠等）和乳化剂或肥皂水，使其表面在短时期内不再生锈，然后再涂保养底漆。无尘喷砂是将加砂、喷砂和集砂回收在一密闭系统里连续循环进行，以免粉尘飞扬。高压水喷砂主要用于大面积除锈，如播种机机体、农用车表面等，水中也常加入乳化剂和肥皂水。

2.5 火焰除锈

利用钢铁和氧化皮的热膨胀系数不同，常用氧-乙炔燃烧器加热钢铁，使其氧化皮脱落。主要用于收获机配件等大型铸件，不能用于薄钢材及小铸件，否则工件将受热变形而影响质量。