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【なぜ鉄は錆びる?サビの除去方法を詳しく解説します!】
「錆(サビ)」とは鉄が酸素と水分に反応する事で酸化、表面に生成される酸化物や水酸化物の事です。
鉄がいつの間にか茶色くザラついていた、孔が開いていた。
それは「錆(サビ)」と呼ばれる現象で、鉄にとっては避けられない自然な変化です。
しかし、放っておくと製品の強度が落ち、大きなトラブルにつながる事も…
本記事では、なぜ鉄が錆びてしまうのか?原因と錆を除去する方法について、
錆を除去して70年以上の実績を持つ原田鉄工が詳しく解説します!
HP:https://harada-tekkou.co.jp/
YouTube:https://www.youtube.com/@hara-tetu
『鉄はなぜ錆びる?鉄が錆びる原因について』
私たちの身の回りで使われている「鉄」と呼ばれる金属の多くは「鋼」と呼ばれる金属です。
鋼の原料となる鉄鉱石(酸化鉄)はすごく錆びた状態で自然界に存在しています。
錆びた鉄を原料としているため、鉄は環境に晒されると元の酸化状態に戻ろうとし、自然に錆びてしまいます。
鉄が錆びるためには「酸素」と「水分」が必要です。
これらに接触する事で鉄は「イオン化(電子の移動)」し、錆びていきます。
金属によってこのイオン化のしやすさはバラバラで、金・銀・プラチナなどは錆びにくく、鉄などの錆びやすい、といった形で錆びやすさも金属によって異なります。
イオン化のしやすさをイオン化傾向と呼びます。
金属のイオン化傾向について詳しい解説をしています!
【金属の錆びやすさについて】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/228626/
『サビの抱える大きなデメリット』
金属にとって「錆びること」は実に自然な現象であり、化学的には安定した状態とも言えます。
例えば冷凍庫で無理に凍らせた氷が常温では自然に水へと戻るのと同じように、金属も環境に晒されると酸化して安定しようとします。
しかし私たちが金属を使用する目的は、その強度や耐久性です。
錆は金属組織を内部から破壊、強度低下や機能不全、最終的には製品破損を引き起こす要因となるため、極めて大きなデメリットとなります。
【なぜ?鉄が錆びるメカニズムと対策】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/225748/
『サビを放置するとどうなる?実際のリスクとは』
錆にも種類があり、有益となる錆も中にはありますが…
鉄に頻繁に発生する「赤錆」と呼ばれる酸化鉄(Fe₂O₃)は多くの問題を引き起こす原因となります。
[赤錆を放置した場合のリスク]
1. 強度低下
赤錆は鉄の金属組織を破壊しながら、内部へと浸食します。
そのため時間経過と共に鉄本体の強度はどんどん低下、軽い接触でも変形・破損が生じる恐れがあります。
製品の部分又は全体的な破損、安全性の著しい低下など深刻な問題が発生してしまいます。
2. 機能性の低下
赤錆が進行する事で流体を運ぶ配管や蓄える製品などは孔が開き、漏水やつまりの原因となります。
また、錆によって寸法精度が悪化、摩擦抵抗の増大や稼働不良を起こす事も…
生産効率の大幅な低下、機能不全など品質や生産性を損なう事態となります。
3. 美観の低下
赤錆は美観(見た目)も美しくありません。
赤錆に覆われた製品や建造物は美観が大きく低下、本来有していた意匠性などの付加価値を損ねる事態となります。
『サビを除去する効果的な方法』
サビを除去(落とす)方法は大きく2パターンあります。
1. 薬品などを使用する化学的な方法
2. 工具などを使用する物理的な方法
二種類のサビを除去する効果的な方法について、詳しく紹介します。
1. 化学的な方法
錆に直接薬品を塗る、製品ごと薬品に漬けるなどして時間を経過させる事で錆を除去する方法です。
ほぼ労力を使わず錆を除去する事ができるのが、最大のメリットとなります。
しかし錆を除去するためには時間が必要となり、広範囲や重度の錆は除去しきれないなどのデメリットがあります。
また薬品残りによる不具合、薬品を使用したことによる母材の変色・溶解などが起こる可能性がありますので、注意が必要です。
[効果的な除去方法]
・専用の錆除去剤
各社メーカーより鉄(鋼)用やステンレス用など様々な錆除去剤が販売されております。
除去可能となる錆の進行具合、必要となる時間、価格もそれぞれ異なります。
錆の状態を確認し、適合する錆除去剤を選定・使用するのが効果的です。
薬品となりますので使用方法や必要となる保護具、使用環境、廃棄方法などメーカー推奨に従い作業を行いましょう。
・クエン酸やお酢
酸性は鉄の錆から酸素を切り離す効果がありますので、軽度の錆を除去する事が可能です。
水に溶かしたクエン酸水溶液を布に染み込ませ錆部分を覆う、霧吹きなどで散布して1時間程度放置。
その後拭き上げる事で軽度の錆は除去できます。
錆が除去しきれない場合は上記の作業を数回繰り返す事で徐々に錆は軽減されます。
拭き残しが無いようにキチンと拭き上げを行わなければ、錆の再発原因となりますので注意が必要です。
・サンポール
トイレ掃除用の酸性洗剤で強力な酸性となるので、クエン酸やお酢と比較してもかなり早い時間で錆を取る事ができると有名です。
※サンポールの使用はあくまで自己責任となり、製品や人体への影響が出る可能性もあるため推奨はしておりません。
2. 物理的な方法
表面の錆を直接サンドペーパー、ワイヤーブラシといった工具などを使用し、研磨する事で除去する方法です。
短時間で確実に錆を除去する事ができるのが、最大のメリットとなります。
研磨を行うため大小はありますが表面に傷を付ける、労力が必要となるなどのデメリットがあります。
[効果的な除去方法]
・サンドペーパーやワイヤーブラシ
錆を直接研磨する事で軽度の錆なら比較的簡単に除去する事が可能です。
サンドペーパーの場合、目の粗さが様々ありますので頑固な錆には粗目から始めて仕上げに細目を使用する事で効率的に除去する事が可能です。
ワイヤーブラシの場合、ブラシの素材が様々ありますので非鉄金属に対し研磨する場合は素材に合わせたブラシを選定する事で「もらい錆」の二次被害を防ぐことが可能です。
【もらい錆とは? ステンレスを錆びさせる原因と防止方法】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/223489/
・電動工具
金属製ブラシが高速回転する電動工具を使用する事で、おおよその錆を除去する事が可能です。
金属製ブラシにも様々な素材のものがありますので、もらい錆を防ぐため研磨対象素材に合わせた素材にする必要があります。
短時間で錆を除去する事が可能ですが、完全に除去する事は難しいです。
・ブラスト加工
金属製の研磨材を表面に吹付け表面を研磨するので、錆を完全に除去する事が可能です。
研磨材は様々な素材のものがありますので、研磨対象素材に合わせた素材にする必要があります。
短時間で確実に錆を除去する事が可能ですが、強度の低い製品などは変形や破損などの可能性があるので注意が必要です。
『まとめ』
金属の中でも鉄(鋼)は錆びやすく、酸素と水分に接触する事で錆は発生します。
錆は金属の強度、機能性、美観を大きく低下させる原因となります。
錆を除去する方法には「化学的な方法」と「物理的な方法」があり、それぞれメリットとデメリットがあります。
錆の進行度合いと母材の状態を見極め、除去方法の選定をする必要があります。
また状況によっては化学的な方法と物理的な方法を組み合わせて行う事も効果的です。
錆を除去した後は塗装・防錆油を塗布し、再発防止に努めましょう。
発錆後の早期発見・対応する事で製品は長寿命化します!
『原田鉄工の強み』
原田鉄工では錆の物理的な除去方法である「大型ブラスト設備」、化学的な除去方法の「特殊薬品」
2つの方法で錆を除去する事が可能です。
広大な「屋内塗装設備」も完備しておりますので、金属表面を完璧に洗浄・露出、表面に微細な凹凸を形成する事で、塗料の密着性を大幅に向上させ高い耐久性を確保します。
その後の塗装では膜厚や塗装環境を徹底的に管理する事で「長期間」「綺麗」で「錆びない」塗装を提供します。
創業から80年間、海上・海中・沿岸部などのとても「錆びやすい環境」で使用される鉄製品の錆を防ぐため、様々な設備・技術を身に付けてきました。
原田鉄工でブラスト処理・塗装を行った製品の耐久性は50年以上とされています。
製品寿命を大幅に延長させ、「確かな安全性の確保」と「トータルコスト・資源の削減」に貢献します。
【LCC(ライフサイクルコスト)を低減させる塗装】
https://www.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/192117/
【ブラスト加工とは何か?基本原理と4つの代表的手法をわかりやすく解説】
https://ja.nc-net.or.jp/company/98405/product/detail/250425
ブラスト・塗装の事ならお任せください。
ご相談、御見積りはこちらから
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原田鉄工株式会社 広島
TEL:082-232-2445
FAX:082-293-0286
担当:垰(タオ)
携帯:090-3742-9768
メール:bousei@harada-tekkou.co.jp
| 会社名 |
原田鉄工 株式会社 (はらだてっこう) |
エミダス会員番号 | 98405 |
|---|---|---|---|
| 国 | 日本 | 住所 |
日本 広島県 広島市西区 |
| 電話番号 | ログインをすると表示されます | FAX番号 | 082-293-0286 |
| 資本金 | 4,800 万円 | 年間売上高 | |
| 社員数 | 50人 | 担当者 | 垰 |
| 産業分類 | 重電関係 / 産業用機械 / 輸送機器 | ||
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