A. CYNOWANIE BLACH ŻELAZNYCH CZYLI FABRYKACJA BLACHY BIAŁEJ

Zanim umiano walcować cynk na blachy dowolnej grubości, większa część robót blacharskich, które obecnie wykonywa się z o wiele tańszej blachy cynkowej, przygotowano wyłącznie z cy­nowej blachy żelaznej — blachy białej
Od gatunku blachy żelaznej, wziętej do wyrobu blachy białej, zależy wygląd i jednolitość powłoki cynowej. Najodpowiedniej­szą do tego celu jest blacha walcowana z żelaza, które zostało otrzymane z surowca wytopionego na węglu drzewnym, ponie­waż na niej powłoka cynowa łatwiej i równomierniej się trzyma niż na żelazie, wytopionym na węglu kamiennym lub koksie.
Ilość cyny potrzebna do pokrycia blach, waha się, zależnie od grubości powłoki, od 4% wagi żelaza wzwyż. Zwykle używa się blach z wymiarami 30 — 40 cm. długości i 20 — 30 cm. sze­rokości.
Przy fabrykacji białej blachy pracuje się głównie podług trzech sposobów, z których podajemy tylko jeden najprostszy. Przedtem opiszemy jeszcze czyszczenie blach przed cynkowaniem, gdyż od tego zależy wynik całej pracy.

Wytrawianie blach

Zwyczajne blachy żelazne, w stanie w jakim wychodzą z walcowni, nie posiadają metalicznej powierzchni, a pokryte są tlenkiem, kurzem i tłuszczem, że jednak cyna trzyma się tylko zupełnie czystej powierzchni metalu, należy przeto blachy pod­dać takiej operacji, aby tlenki i inne nieczystości zostały zu­pełnie usunięte z powierzchni. Stosuje się to nietylko przed cynowaniem blach żelaznych, lecz wogóle przed pokrywaniem jed­nych metali drugiemi.
Czyszczenie powierzchni wykonywa się na drodze chemicznej przez tak zwane wytrawianie kwasami, w niektórych wypadkach stosuje się także obróbkę mechaniczną,
Jako wytrawy do żelaza używa się obecnie najczęściej rozcień­czonego kwasu siarczanego, który szybko rozpuszcza warstwę utlenioną. Ciecze, zawierające kwas octowy i kwas mleczny, okazują się również dobremi wytrawami, używane są także otręby, które zmieszane z wodą stały przez kilka dni i uległy fermen­tacji.
Wytrawę z kwasu siarczanego przygotowuje się, zależnie od jego stężenia, rozcieńczając 1 cz. kwasu 16 — 20 cz. wody. Mie­sza się zawsze w ten sposób, że kwas siarczany cienkim stru­mieniem wlewa się do wody, przy bezustannym mieszaniu. Po wlaniu wody do kwasu siarczanego, wywiązuje się tyle ciepła, że kwas siarczany może wykipieć z naczynia a stojące w pobliżu osoby mogą doznać bardzo niebezpiecznych poparzeń.
Blachy zanurza się na tak długo w wytrawę, aż tlenek się roz­puści i powierzchnia blach przyjmuje matowo-szare zabarwienie. Jeżeli wytrawa służyła już dłuższy czas, wówczas działanie jej jest powolne, gdyż część kwasu zobojętniała. Można ją wzmocnić, przez dodanie kwasu siarczanego; w końcu używa się jej do wyrobu koperwasu żelazowego.
Wyjęte z wytrawy blachy wyciera się często jeszcze miałkim, lecz bardzo twardym (kwarcowym) piaskiem z wodą, powoduje to powstawanie na powierzchni żelaza dużej ilości rys, które w wysokim stopniu pomagają lepszemu przyleganiu powłoki metalowej. Ponieważ oczyszczone blachy pokryłyby się na po­wietrzu po krótkim czasie, warstwą tlenku, należy je zaraz po wytrawieniu cynować, lub też przechowywać pod wodą, aby zabezpieczyć od powietrza i kurzu.
Wytrawianie kwasem siarczanym, kosztuje dosyć drogo, z tego powodu wiele fabryk stosuje obecnie inny sposób oczy­szczania blach, przy którym zużywa się stosunkowo niewiele kwasu siarczanego. Sposób ten polega na tern, że blachy, przed poddaniem działaniu wytrawy, wystawia się na działanie dmu­chawy piaskowej, której działanie jest następujące: Z wysoko postawionego rezerwuaru spada równomiernymi strumieniem drobny, ostry piasek kwarcowy i spotyka się ze strumieniem powietrza, które wychodzi pod ciśnieniem kilku atmosfer. Piasek unoszony powietrzem dużą siłą uderza w nastawiony przed­miot.
Aby blachy żelazne oczyścić zapomocą dmuchawy piasko­wej z pokrywającej je warstwy tlenku, należy urządzić dmu­chawę w ten sposób, aby piasek wylatywał z wąskiej szpary, o długości równej blasze. Naprzeciw tego otworu ustawia się urządzenie, składające się z dwóch taśm, bez końca, które obra­cają się od napędu mechanicznego. Taśmy zaopatrzone są w tragarze, na których ustawia się obrabiane blachy. Taśmom nadaje się taką szybkość, aby blacha, znajdująca się pod strumieniem piaskowem wychodziła zupełnie czysta. Jeżeli powierz­chnię takiej blachy obejrzeć przez szkło powiększające, to zoba­czy się, że jest ona pokryta nieskończoną ilością rys i ma szor­stką powierzchnię — okoliczność, która znakomicie sprzyja przyleganiu powłoki cynowej. Tak wyczyszczoną blachę wystarczy tylko lekko poddać działaniu wytrawy siarczanej, aby otrzy­mać zupełnie czystą powierzchnię metalu.

Cynowanie blach

Wytrawioną i oczyszczoną blachę przed pokryciem cyną należy jeszcze zmiękczyć, gdyż blacha żelazna w stanie, w jakim wychodzi z walcowni jest tak twardą i kruchą, że po większej części łamie się już, jeżeli ją w danym miejscu ostro przegiąć. Aby blachę należycie zmiękczyć poddaje się ją operacji tak zwanego odpuszczania lub zmiękczania, przez ogrzewanie, w ciągu dłuższego czasu do silnego żaru i powolne studzenie. Je­żeliby tę operację wykonywać przy dostępie powietrza, wów­czas cała praca poszłaby na marne, ponieważ blacha pokryłaby się warstwą tlenku. Z tego powodu wyżarzenie blach, powinno się odbywać przy zachowaniu pewnych ostrożności. Używa się. do tego celu skrzyń, z lanego żelaza, o pojemności 800 — 1000 sztuk blach; ustawia się je ściśle w skrzyni a hermetyczną po­krywę uszczelnia się gliną lub kitem żelaznym. Kilka takich skrzyń ustawia się w piecu płomiennym w ten sposób, aby ze wszystkich stron były dostępne dla płomieni i szybko rozgrzewa piec, tak, aby skrzynie zostały rozgrzane do czerwonego (wi­śniowego) żaru. Po osiągnięciu tej temperatury reguluje się ogień w ten sposób, żeby ciepło utrzymywało się w przeciągu 10 — 12 godzin na tej samej wysokości, potem zostawia piec samemu sobie, dopóki skrzynie zupełnie nie ostygną.
Utrzymywanie podanej temperatury jest tak samo ważne, jak i hermetyczne zamknięcie skrzyń. Jeżeli temperatura była za niska, wówczas blachy nie otrzymają należytego stopnia miękkości; jeżeli temperatura była za wysoka, wówczas niektó­re blachy spajają się razem; jeżeli wreszcie powietrze miało do­stęp — co jest najgorszem — wówczas blachy są częściowo po­kryte tlenkiem (sendrą) i muszą być poddane powtórnemu wy­trawianiu. Przy prawidłowem wykonaniu wyżarzania, blachy przyjmują ładne brunatno-niebieskie zabarwienie, spowodowane powstawaniem bardzo cienkiej powłoki tlenku, który podob­ny jest do barw naleciałych stali.
Aby blachy wygładzić i wypolerować, przepuszcza się je dwa do trzech razy przez polerowane walce, ustawione tak, aby silnie ściskały blachę, ale jej nie wydłużały. Po tej obróbce blachy tracą znów na swej wartości, wyżarza się je więc jeszcze raz w wyżej wymieniony sposób, pozostawiając jednakże w pie­cu tylko 5 — 6 godzin. Blachy przegląda się bardzo starannie, przyczem wszystkie uszkodzone sztuki odrzuca jako nieodpo­wiednie do cynowania i podaje je jeszcze dwurazowem wytra­wianiu. Dla pierwszej wytrawy używa-się kąpieli z fermentowa­nych otrąb i wody, w której blachy pozostają 10 — 12 godzin, następnie płócze je i przenosi zaraz do drugiej wytrawy z roz­cieńczonym kwasem siarczanym, na 30 — 45 minut.
Wyjęte z drugiej wytrawy blachy (nie wolno ruszać rękami) naciera się jeszcze raz pakułami namoczonemi w wodzie z pia­skiem, szoruje, płócze i do czasu właściwego cynowania prze­chowuje w naczyniu z wodą.
Właściwe cynowanie polega na następujących operacjach: Najpierw blachy w liczbie 200 Wadzie się do naczynia (47 cm. długiego, 37 cm. szerokiego i 47 cm. wysokiego), napełnionego cyną, pokrytą warstwą tłuszczu, następnie wyjmuje blachy par­tiami po 25 sztuk i studzi w wodzie; operacja ta nazywa się wy­palaniem. Gdy wszystkie blachy zostały wypalone, wspomniane naczynie dzieli się płytą żelazną na dwie nierówne części. Płytę wkłada się między dwie, znajdujące się po obydwóch stronach naczynia, fugi i wpuszcza w naczynie. W większy przedział na­czynia wstawia się w partję wypalonych blach, zostawia je pe­wien czas w kąpieli cynowej, wyjmuje oddzielnie i obsusza na odpowiednich stalugach.
Tak obrobione blachy wstawia się po kolei, oddzielnie do mniejszego przedziału naczynia; po obcieknięciu warstwę cyny uważa się za dosyć grubą i odtapia dolną nabrzmiałość przez zanurzenie dolnego końca blachy w płytkie naczynie z roztopio­ną cyną. Dla wykończenia wyciera się blachy naprzód ścierkami lub mchem i następnie miękkiemi wełnianemi szmatami.

Blacha Moire metallique (morowa)

Blachę morową można przygotować tylko z takiej blachy białej, która po cynowaniu bardzo powoli ostygła, ponieważ tylko w tym wypadku wytwarzają się na cynie długie igły kry­staliczne, które dają rysunek podobny do mory. Szybko ostu­dzone blachy tworzą małe kryształki nieregularnie rozłożone.
Najładniej wypada Moire, jeżeli cynę na przeznaczonych do tego celu blachach częściowo stopić i wolniej lub szybciej ostudzić. Im prędzej ostudzić roztopioną cynę, tem mniejsze otrzymują się kryształy i blachy przy następnych obróbkach przyjmują wygląd masy perłowej. Jeżeli cała powierzchnia bla­chy ma otrzymać wygląd mory, wówczas trzyma się ją nad ogniem węglowym, aby cała powłoka cynowa się roztopiła, i ostudza ją albo wolno na powietrzu, albo szybko przez wrzu­cenie całej blachy do wody, zależnie od tego, czy się chce otrzy­mać większe lub mniejsze figury kryształowe.
Rysunki na tak obrabianych blachach występują dopiero wówczas, gdy się powierzchnię cyny wytrawia, używa się do tego celu rozcieńczonego kwasu solnego lub azotowego. Blachy kładzie się do kwasu, zostawia tak długo, aż rysunek się wyraź­nie uwydatni, płócze następnie blachy szybko w wodzie i na-koniec zanurza je do wrzącej wody, przy wyciąganiu blach z go­rącej wody wszystka wilgoć natychmiast   wyparuje z blach i

dlatego poleca pokryć je zaraz przezroczystym, bezbarwnym, lub zabarwionym dowolnie pokostem, gdyż tylko przy zupełnem izolowaniu od powietrza, otrzymuje się ładny połysk rysunku.

Cynowanie drutu

Aby pokryć cyną atut — żelazny — przepuszcza się go po­woli przez koryto drewniane, w którym znajduje się roztwór 3 cz. wody z 1 — 1 ½ cz. kwasu solnego, płócze drut w wodzie, aby osuszyć, przepuszcza go między dwoma walcami obcią­gniętemu, filcem lub grubym materjałem wełnianym, następnie przez łatwo obracający się krążek, który umieszczony jest w naczyniu z roztopioną cyną. Wychodzący z cyny drut dla polero­wania, można przepuścić przez walce obciągnięte materjałem wełnianym, który obsypuje się proszkiem kredowym.

Cynowanie żelaza lanego

Cynowanie żelaza lanego wymaga specjalnej obróbki, ponie­waż metal, dzięki zawartości węglika tylko bardzo trudno przyj­muje cynę; dąży się do tego, aby odwęglić metal na powierzchni, sposobem chemicznym, lub otrzymać bezwzględnie czysty, przez mechaniczną obróbkę powierzchni. Częściowe odwęglenie żelaza na powierzchni wykonuje się w następujący sposób: Przedmio­ty wstawia się w tygle z gliny ogniotrwałej, obkłada proszkiem tlenku żelaza (rudy żelaznej) lub braunsztynu i przez 4 — 6 godzin wystawia na działanie czerwonego żaru. Tlenek żelaza lub braunsztyn przy tym żarze wydzielają tlen, który utlenia węglik z powierzchni żelaza lanego; w ten sposób żelazo zostaje odwęglone na powierzchni tak dalece, że bez trudności przyjmuje cy­nę.
Po żarzeniu następuje wytrawianie rozcieńczonym kwasem siarczanym; ażeby oprócz warstwy tlenku nie rozpuściło się i zadużo metalicznego żelaza, do kwasu siarczanego dodać należy nieco cukru gronowego, albo też koperwasu miedzianego, lub soli cynowej. Cynowanie następuje sposobem zwyczajnym, przez zanurzenie całego przedmiotu w roztopionej cynie.
Gładkie przedmioty z żelaza lanego, sztabki do krat i t, p„ cynuje się łatwo i prędko w ten sposób, że się je wytrawia, płócze wodą, zanurza w roztworze l cz. salmiaku w 16 cz. wody, su­szy, nagrzewa i zanurza w silnie rozgrzanej cynie.

Suche cynowanie naczyń

Jeżeli się ma cynować lub pokryć ołowiem naczynie tylko w środku, to wytrawia się na czysto kwasem, płócze wodą i su­szy trocinami. Następnie nagrzewa się je możliwie jednostaj­nie do temperatury, przekraczającej temperaturę topnienia me­talu przeznaczonego na powłokę. Ostatni topi się, oczyszcza z wszelkich, nieczystości, nalewa do naczynia i przez manipulo­wanie powoduje zetknięcie ze wszystkiemi częściami, przeznaczonemi do cynowania. Przed nalaniem cyny wnętrze naczynia wyciera się salmiakiem lub kalafonją i wreszcie cynę gładzi pa­kułami. Często z cyną stapia się trochę ołowiu.