Brunatowanie

Jeśli spojrzelibyśmy na pojęcia „czernienie” i „brunatnienie” z surowego chemicznego punktu widzenia, oznacza to barwienie danego obiektu w roztopionych solach, kwasach, lub w ługu (na przykład NaOH). Następnie na powierzchni pokrytego obiektu pojawia się cienka warstwa tlenku żelazo-żelaza Fe3O4 (znanego również jako „Magnetyt”), która zmienia kolor stalowego przedmiotu na czarny, brązowy lub ciemnoniebieski. 
 
Brunatnienie ani czernienie nie jest jednak ani w najmniejszym stopniu procesem, który by dana stalowa rzecz została pomalowana na jakiś kolor, lecz raczej jest to tzw. „chemiczne pasywowanie jego powierzchni”. Ponadto, ta ochronna warstewka na metalu jest niezwykle cienka (około jedynie 1 µm), więc widocznym okiem rozmiary danego przedmiotu praktycznie w ogóle się nie zmieniają. Dobrą cechą tej warstewki jest to, że jest ona bardzo dobrze zwilżalna dla oleju, co czyni ją doskonałą ochroną przed korozją.

Jak przeprowadza się brunatnienie / czernienie?

Standardowo w naszych stronach używa się preparatu w formie sypkiej znanego jako „Brunigal”. Pierwszym niezbędnym krokiem procesu czernienia jest jego odtłuszczenie w gorącej kąpieli z detergentami (powierzchniowo aktywnymi substancjami), co wykonuje się przez zanurzenie w wrzącej kąpieli Brunigalu. Następnie przy produkcji następuje proces spłukiwania w wodzie, po czym produkt jest jeszcze zabezpieczany naftą lub olejem napędowym. Kto chce staliowy produkt bardziej trwale zakonserwować, może użyć jakiegoś oleju konserwacyjnego typu Konkor. 
 
Należy przy procesie czernienia uwzględnić również to, że w przypadku przedmiotów z gwintowanymi lub zamkniętymi otworami konieczne jest przed konserwacją przedmuchanie ich powietrzem, ponieważ w przeciwnym razie długotrwałe działanie resztek z kąpieli czerniącej może powodować silną korozję.

Czy podczas brunatnienia / czernienia mogą powstawać wady powierzchni i nierównomierne zabarwienie?

Na pewno, i to zwykle w następującej formie:
 
  • Szare – jeśli podczas procesu czernienia pojawia się jakiekolwiek szare, nierównomierne zabarwienie, to występuje ono głównie u stal azotowanych (stali, których powierzchnia została ulepszona nasyceniem azotem) i można coś z tym zrobić przez delikatne piaskowanie korundem.


  • Czerwone – gdy zabarwienie nierównomierne jest czerwone, stal zawiera zbyt dużo chromu. Można to usunąć również przez piaskowanie, bądź też obtaczanie (ale to jeszcze przed procesem właściwego czernienia) miękką drążoną stalą.


  • Brązowe – nierównomierne zabarwienie brązowe sugeruje, że to wyczerpana kąpiel zanieczyszczona żelazem, bądź też za długa czas trwania czernienia, lub w stali nadal obecność pewnych składników stopowych. Brązowe plamy na czarnym kolorze, to jedyny kolor, który można (minimalnie) wyczyścić szmatką nasączoną w nafcie, oleju napędowym lub substancji na podobnej bazie. 

Jakie inne metody brunatnienia / czernienia stosuje się w nowoczesnym czasie?

Zanim zaczniemy, musimy zdać sobie sprawę z jednej rzeczy, która wciąż pozostaje niekwestionowanym faktem – to właśnie proces brunatnienia / czernienia zapewnia nam w produktach stalowych najlepszy produkt dzięki najwyższej jakości czarnej powierzchni. Inne alternatywne procesy nie oferują takiego ochronnego czy estetycznego efektu, nie wspominając o odporności mechanicznej. Brunatnienie ma jednak jeden istotny mankament: późniejsza ekologiczna utylizacja powstałych osadów i wyczerpanych kąpiel jest niezwykle wymagająca.
  • Kowalskie czernienie – znane również jako „węglenie”. To proces stosunkowo prosty – po prostu dany przedmiot zostaje rozgrzany i następnie ukryty w zbiorniczku z olejem (materialnym czy mineralnym, to bez znaczenia). Tu powierzchnia pokrywa się warstewką niedoskonale spalonego oleju (również „węgla”). Tak zaciemniony przedmiot musi być jeszcze ciepło perfekcyjnie wytarty z resztek oleju + usuwają się też z jego powierzchni wszelkie nierówno trzymające się resztki węgla. 
  • Zimne czernienie – można je wykonać poprzez roztwór kwasu siarkawego z siarczkiem miedzi w alkoholu. To choć dostarcza powierzchnię do zielonego koloru lub szarego odcienia, ale jest tu kolejny problem: wszelkie preparaty na tej podstawie są mocno trujące i dlatego w PL w ogóle się nie produkują.
  • Specjalne sposoby czernienia – zarówno dla stali jak i innych metali obecnie produkuje się i stosuje rozmaite unikalne markery do tworzenia czarnego powierzchni oraz wszelkich poprawek na zimno (przede wszystkim spreje i markery), które zawierają także substancje służące jako aktywne inhibitory korozji (substancje zmniejszające działanie korozji na materiał).

Jak dzisiaj w praktyce stosuje się czernienie / brunatnienie? 

Ogólnie rzecz biorąc, dotyczy to obszaru inżynierii (szczególnie, jeśli chodzi o produkcję precyzyjnych narzędzi), ale służy również jako podkład do malowania oraz w ręcznej broni palnej czarnienie jest stosowane, aby nie błyszczała i nie zdradzała niepotrzebnie położenia strzelca (niepożądane zarówno w wojsku, jak również w Policji czy u myśliwych). 

Czy można złe brunatnienie / czernienie naprawić ponownie?

Jeśli na czarnej powierzchni mamy takie niedoskonałości jak ślady rdzy lub liczne zadrapania, to ich wszelkie naprawy są dość skomplikowane. Chodzi przede wszystkim o to, że uszkodzona powierzchnia nie może być naprawiona farbą! Ponieważ nie będzie się dobrze trzymać z powodu zasadowej reakcji, jaka zaszła (wywołanej procesem czernienia / brunatnienia).
 
Można powiedzieć, że nowoczesny człowiek pragnący naprawić brunatnienie / czernienie ma zasadniczo dwie opcje – używa albo produktów do zimnego czernienia (ich jakość przeważnie nie bywa najlepsza + to tylko rozwiązanie chwilowe i mogą pozostawić plamy), bądź może udać się do profesjonalisty, aby powtórzył cały proces brunatnienia / czernienia danego obiektu. 

97% towarów w magazynie
Gwarancja zwrotu pieniędzy