Емалювання чорних металів

Виробництво емалевих покриттів на сталевих і чавун-них деталях машин, приладів та іншого промислового обладнання набуло поширення близько 100 років тому (70-ті роки XIX ст.). Вони наводилися на металеві-етичні вироби виключно з метою запобігання їх від зовнішніх впливів (корозії), а їх естетичні якості не враховувалися. Спочатку це була залізна і чавунна кухонний посуд.

В даний час гладкі гарячі емалі широко застосовуються не тільки в посудній виробництві, але також і в галузі машинобудування, приладобудування, газової та медичної апаратури. Емаллю покривають холодильне та кухонне обладнання, вивіски, різні покажчики, циферблати годинника, торгове обладнання, а також чавунні ванни, раковини, котли і т. П. Гладке гаряче емалювання є сучасний високомеханізований технологічний процес, кото-рий відбувається в спеціалізованих емальєрні цехах або частіше на поточних конвеєрних лініях, оснащених сучасним обладнанням. Випускається зазвичай крупно-серійна або масова однотипна продукція, естетичні якості якої (колір, блиск, пропорційність форми і т. П.) Заздалегідь передбачаються в проекті в відпо-відно до ГОСТом і ергономічних вимог, пред-є до даного виду виробів. Розробка цих аспектів входить в компетенцію фахівців з технічної естетики - дизайнерів, які беруть участь в раз-розробці проектів промислових виробів спільно з технологами емальєрні цехів і фахівцями з анти-корозійним і декоративних покриттів.

Емальована м'яка сталь являє собою пре-червоний матеріал для виробництва різних утилітарний-них предметів. Вона має достатню міцність і твердістю, дешевше інших металів. Крім того, завдяки огнеупорности допускає велику свободу в прийомах емалювання і застосування тугоплавких боросилікатних емалей (безсвинцевим). Нарешті, малоуглеродистая сталь з усіх придатних для емалювання металів за значенням теплового коефіцієнта розширення стоїть найближче до емалі, що обумовлює міцність елементів емалевого шару на сталі і здатність його витримувати різкі теплові коливання без розтріскування.

Технологічний процес емалювання чорних мета-лов (сталь, чавун) має свою специфіку. В даний час він розроблений досить детально в різних варіан-тах. В основному він зводиться до наступного: після звичайних підготовчих операцій з очищення (механічної крацовка на щітках і травлення в розведеною сірчаної або соляної кислоти) виріб промивають у проточній воді і знову крацуют. Після цього виріб занурюють в горя-чий розчин соди і, не промиваючи, висушують. Плівка соди на час оберігає метал від корозії. У такому вигляді виріб надходить в емалювання.

Розрізняють дві емалеві маси: основну, або грунт, і покривну. Основна зазвичай має чорний колір і значно перевершує покривну по тугоплавкости. У процесі випалу вона не розпливається абсолютно, а лише в густому, поточний стан покриває метал не суцільний зв'язковий масою, а пористої. Ця пористість дозволяє металу при нагріванні і охолодженні розширюватися і стискатися, причому частки основної маси не відокремлюється-ються ні один від одного, ні від металу. Це обумовлює міцність емалевого покриття.

Покривні маси завжди складаються з таким розра-те, щоб вони плавилися набагато легше, ніж основна маса (грунт), і щоб, стикаючись, вони плавляться, утворюючи між собою своєрідний сплав з поступовим переходом від зовнішнього, чистого, верхнього покривного шару через змішаний склад до грунту. Покривні маси бувають зазвичай привабливих світлих і яскравих тонів (білі, кремові, блакитні, зелені і т. П.). Іноді для зовнішніх поверхонь посуду застосовують їх суміші, кото-які утворюють при випалюванні своєрідні забарвлення з плямами і патьоками.

Деякі особливості є і в накладанні емалі. Існує два способи: мокрий і сухий. Мокрий спо-соб - найбільш поширений, застосовуваний для сталь-них виробів. Емаль розтирається з водою і наноситься на предмет або обприскуванням (великі деталі), або пензлем, або простим зануренням виробів в сметанообразную масу (дрібні деталі). Потім виріб сушать при темпера-турі 40 - 50 ° С і обпалюють. Необпалена емаль надзвичайно крихка, легко обсипається. Сліди пальців і подряпини залишаються і після випалу. Операція нанесення емалі і випалення повторюється два рази. Спочатку наносять і обпалюють грунт, потім покривну кольорову емаль.

Сухий спосіб, або припудривание, застосовувався в минулому для чавунних виробів (іноді зустрічається і зараз). Він полягає в тому, що розпечений предмет, наприклад чавунну ванну, підвішують до поворотного крану і швидко (протягом 15 - 20 хв), поки предмет не охолов, припудривают сухий емаллю і обпалюють. Якщо після випалу в емалевому шарі виявляються недоліки, то припудривание повторюють і знову обпалюють.

Цікавий спосіб емалювання чавунних виробів в процесі їх відливання. Для цього форму, приготовлену з формувальної суміші, покривають ізолюючим шаром графіту і ретельно вигладжують. На графітовий шар якомога рівніше наводиться шар емалі, яка попередньо-тельно розтирається в тонкий порошок і розбовтується в водою до густоти сметани.

Якщо виріб пустотіле, а отглазуріть його потрібно також і з внутрішньої сторони, то емаллю покривають і стрижень.

Іноді емалеву масу в сухому порошкоподібному вигляді наносять на вологий ізолюючий графітовий шар, т. Е. Просто посипають вологу поверхню сирої земляний форми (або стрижня) порошком емалі і пригладжують. Потім форми сушать і заливають розплавленим чавуном. Виливок повинен бути спокійною, т. Е. Без зайвого газовиділення (до складу емалі не повинні входити речовини, здатні виділити гази або пари при температурі плав-лення чавуну). Для цих способів використовується емалева маса, що складається з кварцового піску, кальцинованої соди і крейди. Для кращого прилипання маси до форми в масу додають глину.

Склади емалевої маси для емалювання в процесі лиття (в масових частинах) наведено в табл. 9.

В даний час у нас в країні і за кордоном раз-працюємо ряд технологій емалювання алюмінію. Це відно-сується головним чином до області техніки (Антикорозій-ні, захисні покриття, без урахування художніх якостей), а в області ювелірних емалей по алюмінію зроблені поки тільки перші кроки, але цілком успішні як в художньому, так і в технічному відношенні (рис . 18).

Емалювання чорних металів

Схожі статті