Старение металла

Область применения, способы и преимущества индукционной закалки

ТВЧ обработку преимущественно применяют для сталей с содержанием углерода не более 0,5%. Высокоуглеродистые стали при резком охлаждении имеют тенденцию к образованию трещин.

Индукционную закалку выполняют следующими методами.

1. Непрерывно-последовательный. Используют для деталей с фиксированным сечением (оси, валы и пр.). Деталь движется в индукторе. Один участок подвергается закалке, затем перемещается в зону охлаждения спрейерным способом (водный душ или поток воздуха).
2. Одновременная закалка. Используется для одновременной закалки всей поверхности.

Посредством регулировки температуры охладителя и времени его воздействия запускается процесс самоотпуска сплава. Т.е. данный способ закалки позволяет экономить на отпуске стали.

К преимуществам метода относят:

• высокую скорость процесса;
• возможность легко регулировать прокаливаемость;
• наличие коробления и окалины стремиться к нулю;
• возможность 100% автоматизации операции закалки;
• компактность, позволяющая разместить закалочное оборудование в линии установок для механического оборудования.

Старение металлов – это… Что такое Старение металлов?

         При достаточно большой степени пересыщения твёрдый раствор оказывается полностью нестабильным и его расслоение идёт во всей массе материала с образованием сначала неоднородного твёрдого раствора с непрерывно меняющимся составом, а затем периодически расположенных частиц с чёткими границами раздела. Распад такого типа называется спинодальным и наблюдается в ряде технически важных сплавов (сплавы для постоянных магнитов типа кунифе). Более общим для стареющих сплавов является метастабильное состояние твёрдого раствора, распад которого должен идти путём образования и роста зародышей новой фазы, а процесс зарождения требует преодоления энергетического барьера. Этот барьер оказывается существенно пониженным при образовании когерентных частиц, т. е. частиц, у которых кристаллическая решётка упруго сопряжена с решёткой исходного твёрдого раствора. При сравнительно низких температурах распад твёрдых растворов часто останавливается на стадии образования зон — весьма дисперсных областей, обогащенных избыточным компонентом и сохраняющих кристаллическую структуру исходного раствора, впервые обнаруженных по эффектам диффузного рассеяния рентгеновских лучей (зоны Гинье — Престона). С помощью электронной микроскопии зоны Гинье — Престона наблюдали в сплавах Al — Ag в виде сферических частиц диаметром Старение металлов10Å , в сплавах Al — Cu — в виде пластин толщиной порядка периодов решётки (Феррит), пересыщенный углеродом или азотом. В некоторых случаях зоны можно рассматривать как зародыши фазы выделения.

         Понятию «естественное старение» противопоставляется «искусственное старение», которое в случае алюминиевых сплавов (исторически первых материалов, упрочняемых старением) проводилось при повышенных температурах (выше 100°С); в современной литературе вместо этих терминов чаще используются термины «низкотемпературное старение» и «высокотемпературное старение». В связи с различиями процесса распада в разных температурных интервалах для некоторых сплавов оптимальный комплекс свойств достигается после сложного старения в определенной последовательности при низкой и при более высокой температурах.

         Различают 2 основных механизма распада пересыщенного твёрдого раствора: непрерывный, который идёт путём образования и роста отдельных зародышей — частиц фазы, содержащей избыточный компонент твёрдого раствора, и прерывистый (или ячеистый), при котором возникают и растут ячейки или колонии, состоящие обычно из равновесных фаз — новой фазы, обогащенной избыточным компонентом, и обеднённого (равновесного) твёрдого раствора. В первом случае частицы образуются по всему объёму и их рост сопровождается постепенным и непрерывным обеднением матричного твёрдого раствора. Во втором случае происходит движение границы раздела колония — непревращённая область твёрдого раствора. Колонии имеют обычно пластинчатое строение, зарождаются на границе зерна, и их движущийся фронт представляет собой подвижную высокоугловую границу с зерном исходного твёрдого раствора.

         Лит.: Скаков Ю. А., Старение металлических сплавов, в сборнике: Металловедение (Материалы симпозиума), М., 1971; Захарова М. И., Атомно-кристаллическая структура и свойства металлов и сплавов, М., 1972; Новиков И. И., Теория термической обработки металлов, М., 1974: Тяпкин Ю. Д., Гаврилова А. В., Старение сплавов, в сборнике: Итоги науки и техники. Серия Металловедение и термическая обработка металлов, т. 8, М., 1974.

         Ю. А. Скаков.

Механическое и термическое старение

Существует два вида старения металла: термическое и механическое. Рассмотрим каждый из них более подробно.

Термическое старение

Фаза упрочняющая металл во время термического воздействия происходит в точке максимума. Здесь проходит метастабильный промежуток раствора в зоне Гинье-Престона. Такой вид упрочнения металлов и сплавов принято называть дисперсионным.

Зависимость прочности от времени и температуры старения

При более длительной выдержке начинается перестаривание, то есть снижение прочностных характеристик. На это влияют:

• коагуляция;
• частичная замена частиц некогерентыми.

Виды термического старения металла:

• Двухступенчатое – закалка, затем выдержка при температуре замещения, а потом выдерживание с повышенной температурой для получения однородности твердого раствора.
• Закалочное – закалка и одна фаза выдержки с естественным охлаждением.
• Естественное – для алюминиевых сплавов.
• Искусственное – для сплавов из цветных металлов с нагревом до температуры выше той, которая используется для естественной деструкции.
• Стабилизационное – высокая температура старения и длительный срок выдержки помогают сохранить размеры и свойства детали.

Механическое старение металла

Деструкция стали при помощи деформирующих усилий происходит в диапазоне температур ниже процесса рекристаллизации. Обусловлено это образованием и движением дислокаций. При холодной пластической деформации увеличивает плотность дислокаций, которые далее еще больше увеличиваются при увеличении нагрузок.

Изменяющиеся механические свойства металла вызывает движение атомов углерода и азота к дислокациям, которые размещены в альфа растворе. Достигнув дислокаций атомы образуют облака (атмосферы Котрелла). Данные скопления препятствуют движению дислокаций, благодаря чему происходит изменение свойств. Появляются присущие состаренным термообработкой деталям свойства.

Если на эффект старения деформированием сильно влияют азот, никель и медь, то с добавками ванадия, титана и ниобия данный эффект полностью пропадает. Поэтому рекомендуется использовать сталь с содержанием алюминия 0,02-0,07%.

Об этой статье

Соавтор(ы):
Штатный редактор wikiHow

В создании этой статьи участвовала наша опытная команда редакторов и исследователей, которые проверили ее на точность и полноту. wikiHow тщательно следит за работой редакторов, чтобы гарантировать соответствие каждой статьи нашим высоким стандартам качества. Количество просмотров этой статьи: 38 432.

Категории: Хобби и рукоделие

English:Age Metal

Deutsch:Metall künstlich altern

Español:envejecer los metales

Português:Envelhecer Metal

Italiano:Invecchiare il Metallo

Français:vieillir du métal

Bahasa Indonesia:Menuakan Logam

中文:将金属制品做旧

Печать

Как «состарить» металл

Во все времена ржавчина являлась одним из самых серьезных врагов железных изделий. Пострадавшим от коррозии вещам очень сложно вернуть привлекательность, а в особо запущенных случаях, изъеденный ржавчиной предмет приходится выбрасывать. Между тем, как это ни странно звучит, рыжий или бурый налет на металле может быть желанным явлением. Это как никто другой хорошо знают дизайнеры, реставраторы и другие специалисты, по роду своей деятельности, сталкивающиеся со старинными вещами и их имитацией. Необходимость «состарить» предметы и их отдельные детали, изготовленные из железа и его сплавов, возникает не так уж и редко. Например, вы стали обладателем замечательного винтажного сундука, который достоин стать настоящим украшением вашей гостиной или кабинета, но имеет серьезный недостаток – отсутствие одной из петель крышки. Сегодня найти или заказать у слесаря идентичный элемент совсем несложно, но даже мастерски изготовленная реплика не будет смотреться рядом с оригиналом, имеющим благородный старинный вид с легким налетом коррозии. Возможно ли обработать металл так, чтобы он выглядел старше на десятки, а то и сотни лет? Разумеется можно и мы расскажем, как это сделать без особых усилий и затрат.

Как «состарить» металл

Во все времена ржавчина являлась одним из самых серьезных врагов железных изделий. Пострадавшим от коррозии вещам очень сложно вернуть привлекательность, а в особо запущенных случаях, изъеденный ржавчиной предмет приходится выбрасывать. Между тем, как это ни странно звучит, рыжий или бурый налет на металле может быть желанным явлением. Это как никто другой хорошо знают дизайнеры, реставраторы и другие специалисты, по роду своей деятельности, сталкивающиеся со старинными вещами и их имитацией.

Необходимость «состарить» предметы и их отдельные детали, изготовленные из железа и его сплавов, возникает не так уж и редко. Например, вы стали обладателем замечательного винтажного сундука, который достоин стать настоящим украшением вашей гостиной или кабинета, но имеет серьезный недостаток – отсутствие одной из петель крышки. Сегодня найти или заказать у слесаря идентичный элемент совсем несложно, но даже мастерски изготовленная реплика не будет смотреться рядом с оригиналом, имеющим благородный старинный вид с легким налетом коррозии. Возможно ли обработать металл так, чтобы он выглядел старше на десятки, а то и сотни лет? Разумеется можно и мы расскажем, как это сделать без особых усилий и затрат.

Искусственное старение

Поскольку данный процесс не всегда приводит к полной утрате эксплуатационной ценности материала, а также способствует наращиванию некоторых качеств, нередко используется искусственное старение. Например, эта методика применяется к сплавам алюминия и титана в целях повышения их прочности. Достигается же этот эффект посредством термической обработки. Если естественное старение металла может происходить очень медленно даже при нормальной комнатной температуре, то искусственный процесс требует специальной закалки

Но важно учитывать принципиальное различие этого метода и технологии отпуска металла. Старение в искусственно созданных условиях обуславливает повышение твердости и прочности, но также способствует и уменьшению пластичности

Как замедлить старение организма? Вечный вопрос, на который у медицины anti-age – конкретные ответы.

Чтобы затормозить процессы старения, необходимо:

• Наладить режим сна. Ложиться не позднее 22-23 часов и вставать до 8 утра. Это оптимальный промежуток для того, чтобы организм успевал восстановиться, а мелатонин, от которого зависит баланс гормонов, работал бы максимально эффективно.
• Снизить уровень стресса. Причем здоровыми способами – например, с помощью физической активности. И сократите количество кофеина, который только усиливает выработку гормона стресса – кортизола, что разрушительно для здоровья.
• Избегать факторов, усиливающих производство свободных радикалов: избыток ультрафиолетовых лучей, алкоголь, табак, токсины, электромагнитные поля, физическое или умственное переутомление.
• Выявить дефициты витаминов и микроэлементов и начать их восполнять с помощью питания и качественных добавок. Это поможет нормализовать важнейшие биохимические процессы в организме и «отложить» старость.
• Заниматься спортом. Регулярные тренировки помогают бороться с хроническим воспалением и, конечно, позволяют сохранить мышечную массу и силу как можно дольше.
• Сократить количество животного белка. Его избыток «расшатывает» процесс метилирования.
• Оптимизировать свой рацион. Желательно придерживаться так называемой средиземноморской или щелочной диеты. Они снижают уровень хронического воспаления и «закисленности» организма.
• Не увлекаться ботоксом и использовать безопасные косметологические методики. Например, нитевое омоложение. Оно запускает процессы регенерации изнутри и позволяет замедлить старение лица.
• Активировать аутофагию. Это один из способов удаления поврежденных митохондрий. По сути, это настоящее клеточное омоложение. Ускорить процессы регенерации можно, например, с помощью интервального голодания – любого из его вариантов.
• Мыслить позитивно. Наука доказала: наши эмоции могут повлиять на физическое и психическое здоровье. Дело в том, что они тесно связаны с клеточными явлениями биофизической или биохимической природы (гормоны, нейротрансмиттеры, иммунные молекулы). Исследователи считают, что под действием эмоций работают определенные медиаторы, которые «включают» или «выключают» гены. Так, мысли напрямую влияют на всю физиологию тела.

Хотя эти рекомендации могут показаться простыми, они действительно способны замедлить процесс старения организма. Ведь за каждым из этих пунктов – серьезная научная база.

Способы закалки

Суть любой закалки — превращение аустенита в мартенсит (диаграмма «железо-углерод»). В зависимости от температурного режима, закалка может быть полной или неполной. Первым способом закаливают инструментальную сталь, а вторым — цветную.

При закалке могут использоваться один или несколько охладителей. От этого также зависит способ термообработки. В зависимости от охлаждающей среды, термическая обработка металла может быть:

• с использованием одного охладителя;
• с подстуживанием;
• прерывистой;
• ступенчатой;
• изотермической.

Закалка в одном охладителе

Данный метод применяется для термообработки простых деталей, изготовленных из легированной и углеродистой стали. Деталь нагревается до необходимой температуры, а затем охлаждается в жидкости. Углеродистую сталь диаметром от 2 до 5 мм охлаждают в воде, детали меньшего диаметра и всю легированную сталь — в масле.

Закалка с подстуживанием

При термообработке с одним охладителем часто возникают состояния термического и структурного внутреннего напряжения. Развиваются они в том случае, когда разность температур достигает минимума. На поверхности металла образуется напряжение растяжения, в центре — напряжение сжатия. Чтобы данные напряжения уменьшить, перед тем, как опустить нагретую деталь в жидкость, её недолго держат на открытом воздухе. Температура детали в данном случае не должна быть ниже линии 0,8К по диаграмме «железо-углерод».

Прерывистая

Эту закалку проводят в двух средах — воде и масле или воде и воздухе. Нагретую до критической точки деталь сначала быстро охлаждают в воде, а потом медленно в масле или на открытом воздухе. Такой способ термообработки применяют для высокоуглеродистой стали. Этот метод — сложный, так как время охлаждения в первой среде очень мало и определить его сможет лишь специалист высокой квалификации.

Ступенчатая

При прерывистой термообработке деталь охлаждается неравномерно — более тонкие поверхности быстрее, чем все остальные. К тому же очень трудно отрегулировать время нахождения детали в первой среде (воде). Поэтому лучше использовать ступенчатую закалку. Данный метод позволяет охлаждать деталь в среде при температуре, превышающей мартенситную точку. Первая ступень — охлаждение и выдержка детали в данной среде до того момента, когда все сечения детали достигнут одной и той же температуры. Вторая ступень — окончательное медленное охлаждение (преобразование аустенита в мартенсит).

Изотермическая

При изотермической термообработке деталь нагревают до критической точки, а затем опускают в масляную или соляную ванну температурой 250 градусов. Выдерживают полчаса, а далее остужают на открытом воздухе. Такая закалка обеспечивает высокую конструкционную прочность и применяется для легированных и конструкционных сталей, у которых распад аустенита в промежуточной области не происходит до конца. В дальнейшем он превращается не в мартенсит, а в бейнит + 20% остаточный аустенит, обогащённый углеродом. Такой закалкой можно достичь высокой прочности при хорошей вязкости.

Покраска под бронзу

Старинная литая бронза — это дорогой способ отделки интерьера, поэтому чаще всего используют имитации из дешевых металлов (кованой стали, алюминия) или даже неметаллические предметы. Придать им вид антикварных помогает окраска своими руками под сплав золотистого цвета и патинирование (старая бронза темнеет от контакта с воздухом).

Придание однотонного эффекта

Декорирование под старинную бронзу начинается с окрашивания и придания черному металлу внешнего сходства с отливкой из цветного сплава. Если изделие изготовлено по технологии горячей ковки, его нужно обязательно отшлифовать до чистой и блестящей стальной поверхности.

Темный налет окалины, который образуется из-за нагрева, может помешать ровному нанесению красителя или отвалиться в процессе эксплуатации, разрушая его слой.

Холоднокованые и гнутые изделия очищают от грязи и ржавчины. При использовании акрила, полиуретановых красок без добавок растворителя очистку желательно производить так же, как и для горячекованых изделий.

При использовании кузнечной трехкомпонентной смеси можно только убрать то, что слабо держится на металле: толстый слой ржавчины, отслаивающееся старое покрытие или грязь.

Удалив налеты наждачной бумагой, изделие покрыть грунтовочным составом по металлу. При использовании трехкомпонентных окрашивающих смесей этот шаг тоже не является обязательным.

Просушив слой грунтовки по инструкции производителя, переходят к окрашиванию:

• нанести на изделие слой краски под бронзу нужного оттенка (темная или светлая, старая бронза и т. п.);
• просушить изделие до полного отвердения покрытия (минимальный срок указан производителем и составляет около 24 часов);
• окрасить еще раз, просушить и сделать еще 1 слой;
• готовое к состариванию изделие приобретет равномерно золотистую, свойственную полированной бронзе поверхность с блеском.

Достижение эффекта старинной бронзы

Достичь эффекта потемневшей от времени бронзы помогает патинирование — окрашивание поверхности специальными составами (например, WS-Patina или др.). В качестве патины можно использовать и полупрозрачный темный лак. Патину удобнее наносить кистью, это позволит заполнить углубления более толстым слоем, создавая там темные участки. Выпуклости будут светлее.

Заключительный этап составляет нанесение светлой бронзовой краски на самые высокие точки рельефа. При эксплуатации бронзовых изделий эти выступающие точки полируются при соприкосновении с руками (например, перила, ручки и пр.), выглядят светлее и блестят.

Искусственно создать такой эффект можно полусухой кисточкой или поролоновой губкой с минимальным содержанием красящего состава. Инструментом промакивают все выступающие части узора.

После лессировки изделию снова дают высохнуть и покрывают его лаком. Он убережет результаты проделанной работы от быстрого истирания при эксплуатации и случайных механических повреждений.

Искусственное старение металла своими руками — Металлы, оборудование, инструкции

Желание состарить металл не возникнет у автомобилистов или строителей, а вот рукодельницы и дизайнеры сейчас очень часто прибегают к такому приему, чтобы получить интересные детали в оформлении интерьеров или декоративные элементы. Поверхность состаренного металла приобретает интересную структуру и различные цветовые оттенки – шершавость и игра цветов придают изделию солидность и оригинальность.

Искусственно состарить металл довольно просто. В элементарном случае его можно положить в место с высокой влажностью и спустя некоторое время (пройдут недели) изделие покроется слоем ржавчины и станет похоже на старинную вещь.

Способ прост, но требует много времени, поэтому на данный момент чаще всего для состаривания металлов используют различные химические вещества: азотная кислота, двууглексилая сода, олифа или активные кислоты.

Специалисты постоянно находят все новые и новые способы декоративного состаривания металла, но самые проверенные и доступные рецепты дошли к нам из древних времен.

https://youtube.com/watch?v=DekZ5JTx90o

Важным моментом при данном процессе является необходимость правильного применения химических веществ к определенным металлам. А еще поскольку речь идет об агрессивных веществах, то при состаривании металлов необходимо использовать средства индивидуальной защиты – перчатки, очки, респираторы.

Технология состаривания металла

Перед началом работ металл необходимо очистить от любых загрязнений. Именно от предварительной подготовки зависит успех работы, поэтому необходимо очищать поверхность старательно. Иногда даже рекомендуют отжечь металл для удаления остатков смол или других веществ.
Если детали из меди или латуни, то ее необходимо сначала отбелить слабым раствором серной кислоты. А железо обрабатывают более концентрированным раствором серной кислоты. Алюминиевые изделия обрабатываются двууглексилой содой. Вне зависимости от способа обработки детали после завершения работ необходимо тщательно промыть под проточной водой и очистить жесткой щеткой.
Для работы с латунью и медью используется азотная кислота

Поскольку испарения этой кислоты вредны для человека, то следует соблюдать особую осторожность, а вообще не рекомендуется работать с этим веществом в закрытом помещении. Лучше выйти для работы с металлом на улицу.
На поверхность металлического изделия кислота наносится ватным тампоном, намотанным на деревянную палочку

Реакция на вещество будет заметна сразу – поверхность металла будет менять цвет от насыщенного зеленого до черного. После того, как реакция произошла, металл нужно нагревать до полного испарения состава. Затем изделие промывают под струей горячей проточной воды.
Цвет готового изделия может получиться от оливково-зеленого до коричневого и от светло-серого до черного. Это зависит от концентрации кислоты, продолжительности соприкосновения с ней, от степени нагрева. Полученный эффект довольно стойкий, поэтому можно полировать или шлифовать деталь.
Если состариваются железные детали, то их тщательно очищают, намазывают олифой, а потом нагревают до 300-400 градусов по Цельсию. Для равномерной обработки поверхности лучше нагревать деталь в печи. Если необходим светлый тон детали, то применяют азотную кислоту.
Для обработки алюминиевых изделий использую керосин или копоть. Эти вещества подчеркивают структуру этого металла и придают ей красивый декоративный вид.

Метод быстрого состаривания металлических изделий

Часто для различных творческий идей необходимы старинные кнопки, иголки, булавки, гвозди, подковы и т.д. Быстро состарить такие металлические изделия можно с помощью уксуса (1/4 стакана) и соли (2 столовые ложки).

1. Смешивают оба вещества и в полученный раствор погружают металлическую деталь.
2. Состав перемешивают, накрывают крышкой с отверстиями и оставляют на 12 часов.
3. Затем детали достают и просушивают на газете.
4. Если образовались излишки ржавчины, можно зачистить их наждачной бумагой.

Советы

Для работы с раствором лучше взять стеклянную или пластиковую посуду, стойкую к химическим веществам. Перемешивать компоненты надо деревянной, пластиковой или фарфоровой ложкой.

Тара необходима большего объема, поскольку после погружения в раствор металлической детали жидкость начнет пениться.

Если работы проводятся не на улице, то следует использовать хорошо проветриваемое помещение.

Оценить способ изготовления:

Особенности термообработки алюминиевых сплавов

Алюминий и его сплавы требуют особого подхода к термообработке для достижения определенной прочности и структуры материала. Очень часто применяют несколько методов термообработки. Обычно, после закалки следует старение. Но некоторые типы материалов могут подвергаться старению без закалки.

Такая возможность появляется после отливки, когда компоненты, при повышенной скорости охлаждения, могут придать металлу необходимую структуру и прочность. Это происходит во время литья при температуре около 180 градусов. При такой температуре повышается уровень прочности и твердости, а также снижается степень тягучести.

Отжиг необходим для придания однородной структуры алюминиевому сплаву. С помощью этого метода состав становиться более однородным, активизируется процесс диффузии и выравнивается размер базовых частиц. Также можно добиться снижения напряжения кристаллической решетки. Температура обработки подбирается индивидуально, исходя из особенностей сплава, необходимых конечных характеристик и структуры материала.

Состав и свойства алюминиевых сплавов, упрочняемых термической обработкой

Важным этапом отжига является охлаждение, которые можно проводить несколькими способами. Обычно проводят охлаждения в печи или на открытом воздухе. Также применяется поэтапное комбинированное охлаждение, сначала в печи, а потом на воздухе.

Закалка требуется для упрочнения материала путем перенасыщения твердого раствора. Этот метод основан на нагреве изделий температурам и быстром охлаждении. Это способствует полноценному растворению составных элементов в алюминии. Используется для обработки деформируемых алюминиевых сплавов.

Для использования этого способа нужно правильно рассчитать температуру обработки. Чем выше степень, тем меньше времени требуется на закалку. При этом стоит подобрать температуру так, чтобы она превышала значение, необходимое для растворимости компонентов, но была меньше границы расплава металла.

Методом старения достигается увеличение прочности алюминиевого сплава. Причем необязательно подвергать изделия искусственному старению, так как возможен процесс естественного старения.

В зависимости от типа старения изменяется скорость структурных изменений. Поэтому искусственное старение более предпочтительно, так как оно позволяет повысить производительность работ. Подбор температуры и времени обработки зависит от свойств материала и характеристик легирующих компонентов.

Правильное сочетание уровня нагрева и времени выдержки позволяет повысить прочность и пластичность. Такой процесс называется стабилизацией.

Как «состарить» металл

Во все времена ржавчина являлась одним из самых серьезных врагов железных изделий. Пострадавшим от коррозии вещам очень сложно вернуть привлекательность, а в особо запущенных случаях, изъеденный ржавчиной предмет приходится выбрасывать.

Между тем, как это ни странно звучит, рыжий или бурый налет на металле может быть желанным явлением.

Это как никто другой хорошо знают дизайнеры, реставраторы и другие специалисты, по роду своей деятельности, сталкивающиеся со старинными вещами и их имитацией.

Необходимость «состарить» предметы и их отдельные детали, изготовленные из железа и его сплавов, возникает не так уж и редко. Например, вы стали обладателем замечательного винтажного сундука, который достоин стать настоящим украшением вашей гостиной или кабинета, но имеет серьезный недостаток – отсутствие одной из петель крышки.

Сегодня найти или заказать у слесаря идентичный элемент совсем несложно, но даже мастерски изготовленная реплика не будет смотреться рядом с оригиналом, имеющим благородный старинный вид с легким налетом коррозии.

Возможно ли обработать металл так, чтобы он выглядел старше на десятки, а то и сотни лет? Разумеется можно и мы расскажем, как это сделать без особых усилий и затрат.

Материалы и инструменты

Для «состаривания» металлических предметов вам не понадобится ни дорогостоящее оборудование ни сложные, многокомпонентные химические составы. Практически все, что необходимо для работы, можно отыскать в ящике с инструментами, гараже или, в крайнем случае, в ближайшем хозяйственном магазине:

• Пластиковая емкость;
• Наждачная бумага с зерном 100;
• Защитные очки;
• Резиновые перчатки;
• Белый уксус;
• Перекись водорода;
• Поваренная соль;
• Распылитель;
• Прозрачный акриловый герметик.

Работу лучше выполнять под открытым небом в солнечный день, и это связано не только с использованием реактивов, дающих бурную реакцию с выделением газов, но и с тем, что под действием прямых солнечных лучей работа будет продвигаться гораздо быстрее.

Приступаем к работе

Как мы уже говорили, для обработки металла «под старину» лучше выбрать погожий солнечный день и выполнять все операции под открытым небом. Но если это невозможно, то позаботьтесь о том, чтобы помещение, где вы работаете, хорошо вентилировалось или, хотя бы, проветривалось. Процесс искусственного «ржавения» железа состоит из нескольких этапов:

• Тщательно очистите железный предмет от пыли, масел и других загрязнений. Если его поверхность окрашена, то следует удалить лакокрасочное покрытие механическим или химическим способом.
• Обработайте поверхность металла наждачной бумагой до легкой шероховатости. Это сделает реакцию окисления металла более активной.
• Установите пластиковую емкость на ровное основание и поместите в нее подготовленную деталь.
• Защитите глаза очками, а руки – резиновыми перчатками. Пренебрегая средствами защиты, вы подвергаете свой организм серьезной опасности.
• Наносим уксус на предмет, помещенный в емкость, используя распылитель.
• Дайте кислоте вступить в реакцию с металлом. Появление ржавчины станет заметно уже через несколько минут.
• Смешайте два стакана перекиси водорода, четыре столовые ложки уксуса и полторы чайные ложки поваренной соли в пластиковой бутылке. Закрепите на емкости распылитель и начните наносить получившуюся смесь на металл. Если пропорции выдержаны правильно, то реакция будет мгновенной – на поверхности металла появятся пузыри, а уже начавшаяся появляться после первоначальной обработки ржавчина активизируется еще больше.
• Оставьте изделие сохнуть с нанесенным на него составом на 5-10 минут. В случае, если обрабатывается большая площадь, может потребоваться несколько больше времени.
• Для того, чтобы получить легкий налет старины, достаточно однократной обработки. Но в том случае, если нужно получить очень ржавую вещь, процесс придется повторить 2-4 раза.
• После достижения ожидаемого результата, извлеките предмет из пластиковой емкости, а оставшийся в ней раствор разбавьте водой и вылейте в канализацию.
• Чтобы сохранить получившийся эффект ржавчины, нанесите на «состаренную» поверхность прозрачный акриловый герметик. Защитный слой не только предотвратит окрашивание ржавчиной контактирующих с деталью предметов, но и остановить процесс коррозии, который может продолжиться уже без вашего участия и, в конце концов, полностью разрушить предмет.

Полученная в результате такой обработки ржавчина неотличима от образовавшейся естественным способом. Акриловый барьер позволит металлу сохранять стабильный внешний вид долгие годы и при этом сам будет незаметен.

Полезные советы 30.11.2020 11:08:35

Причины старения – научные теории

Что такое старение? Ученые начали выдвигать гипотезы о возрастной деградации организма в 19 веке. Так, нобелевский лауреат, биолог Илья Мечников считал, что причина – в накоплении токсических продуктов обмена веществ, из-за чего разрываются связи между клетками. Советский физиолог Александр Нагорный предполагал, что со временем самообновление цитоплазмы клеток затухает. Однако эти идеи до конца не объясняли суть угасания организма.

В наши дни можно выделить пятерку самых популярных теорий о причинах старения.

1. Накопление мутаций и антагонистическая плейотропия. В 50-х годах 20 века биологи Медавар и Вильямс заговорили о способностях генов мутировать в течение всей жизни человека. А поскольку каждый ген в ответе за несколько признаков (плейотропия), мутации в генах ведут к изменению физиологии в целом. Гены могут меняться спонтанно и без причины, либо под воздействием внешних факторов (стрессов, инфекций). Если мутаций накапливается слишком много, это приводит к гибели человека.

2. Токсическое воздействие свободных радикалов. В процессе жизнедеятельности клетки нашего организма выделяют активные формы кислорода – они окисляют любые соединения, с которыми соприкасаются. Эти агрессивные молекулы разрушают другие, забирая у них электрон. Избыток свободных радикалов – одна из причин старения, хотя и не единственная. Исследователи выяснили, что скорость возрастной деградации зависит от количества фермента, нейтрализующего свободные радикалы – супероксиддисмутаза (СОД).

3. Самоуничтожение клеток (апоптоз). Также существует теория, согласно которой с годами замедляются процессы обновления клеток, которые самоуничтожились в результате апоптоза. В результате вновь образованных клеток в организме становится меньше, чем погибших, и старение прогрессирует.

4. Укорочение теломеров. По другой научной версии, теломеры (“защитные колпачки” на концах хромосом) определяют биологический возраст человека. Дело в том, что при каждом делении клеток они сокращаются. И чем короче они становятся, тем дальше находятся от материнской клетки. В какой-то момент их длина становится критической, клетки перестают делиться и отмирают.

5. Нейроэндокринная теория. Другая гипотеза утверждает, что основная причина старения – в накоплении токсических продуктов обмена в головном мозге, из-за чего он постепенно утрачивает свои функции. Кроме того, с возрастом снижаются уровни многих гормонов, регулирующих функции организма, что постепенно приводит к деградации.

Ученые всего мира доказали: старение – это болезнь, которая начинается на клеточном уровне и нуждается в междисциплинарном подходе для ее лечения.