La bronzatura dei metalli e delle armi - Consigli e ricette

Esistono in commercio prodotti che consentono di ottenere una soddisfacente bronzatura (detto volgarmente brunitura) dell'acciaio delle armi.
Una ditta che ha un ampio catalogo di strumenti per la lavorazione delle armi e di prodotti chimici per il restauro è la tedesca TRIEBL che vende anche per corrispondenza. Dal sito di questa ditta estraggo utili consigli su come procedere per i vari tipi di bronzatura e al restauro di armi in genere.
Bronzatura antica
Il metodo più antico di brunitura era la bronzatura realizzata senza bagni chimici e senza spazzole di acciaio.
Essa ora può essere riprodotta mediante l’uso di una pasta per brunitura.
Il suo impiego è alquanto semplice. La superficie di acciaio viene detersa e lucidata e poi nuovamente sgrassata.
La pasta per brunire viene poi stesa sulla superficie senza risparmio ed anche soffregandola un po’. Dopo almeno 3-12 ore di attesa si procede ad una seconda applicazione. Ogni tipo di acciaio richiede un certo tempo e occorre fare un po’ di esperienza.
Quando ad occhio si vede che è stato raggiunto il risultato desiderato. Ma il problema è facilmente risolvibile. Quando si ritiene di aver raggiunto lo scopo, si pulisce l’acciaio con un panno; se non si è soddisfatti si spalma un altro strato di pasta. Se invece si è soddisfatti, si pulisce bene con un panno, si intiepidisce il pezzo e lo si incera. I colori ottenibili vanno da un marrone chiaro fino ad un oliva scuro.
Se si trattano canne damascate è bene trattarle prima con acido solforico diluito per far risaltare  la venatura del damasco. Ovviamente occorre poi neutralizzare l’acido lavando la parte con acqua e bicarbonato.
Attenzione: usare guanti ed occhiali! .
Brunitura a pennello
Brunitura di colore nero da usare quando vi sono saldature a stagno e non si possono usare bagni che le scioglierebbero.
Le parti in acciaio devono essere ben pulite (una volta si usava “polvere di tripoli”), lucidate e sgrassate; chiudere le canne con tappi per evitare che vi entrino le paste per la pulitura. Attenti a non toccare le canne con le dita dopo averle sgrassate!
Con una spugna, un batuffolo di cotone o un leggero pennello stendere il liquido in strato molto sottile. Dopo di ciò la canna viene sospesa con sottile filo metallico in un contenitore in cui l’aria viene riscaldata con una fiamma di gas. Dopo una decina di minuti, quando è asciutta, si mette sulla fiamma un pentolino con acqua calda così che si sviluppi del vapore che provoca una ruggine superficiale (circa 15 minuti). Poi si spegne la fiamma e si lasci il tutto nel contenitore per circa 40 minuti.
Dopo di ciò si mette la canna a bollire in un recipiente con acqua pura. Durante la bollitura si staccano la ruggine e resti del prodotto e emerge il colore nero.
Si toglie poi dall’acqua, si lascia asciugare fino a quando è ben asciutta, anche nelle cavità, e poi si rispazzola con una finissima spazzola d’acciaio assolutamente ben sgrassata. Si usino durante tutta la procedura guanti di gomma per evitare di toccare il metallo con le dita.
A questo punto si dà una seconda passata di liquido e così via anche per 5 volte (cosa che richiede un giorno intero). Usare ogni volta acqua pulita e spazzole ben sgrassate.
Per rendere la superficie ancora più nera, si aggiunge all’ultima passata di liquido una piccola quantità di mordente per mogano (un grammo per 5 litri).
Dopo l’ultima asciugatura e spazzolatura, si unge la canna con olio lubrificante (senza solventi).
Il liquido viene venduto dalla Treibl con il nome di Trioxydin.
Bronzatura a damasco
Si tratta della brunitura di un tempo, di colore marron che fa emergere la venatura del damasco.
Si usa un sistema a pennello ma, a differenza di quello usato perla brunitura, si conserva lo strato di ruggine che si forma. Quindi non si procede alla bollitura nell’acqua.
Non è necessario trattare la superficie con acido, salvo che si voglia esaltare la venatura; va sempre ben pulita e lucidata con una spazzola o disco di fibra, e poi sgrassata.
Ciò fatto si passa con un batuffolo di cotone con il liquido apposito. Si lascia asciugare per circa due ore e si formerà uno strato di ruggine; si ripete l’applicazione del liquido più volte fino a che si è formato lo strato di bronzatura desiderato.
Si rispazzola molto bene, magari con una spazzola rotante di fibra, si ripassa uno strato di liquido  e così via fino a che il risultato non soddisfa. Certe volte occorrono 8 strati, ma in genere 5 bastano. Si possono rifare anche piccoli ritocchi isolati in angoli riusciti male, lucidando prima con una spazzolina d’acciaio.
Alla fine il pezzo viene lavato molto bene con acqua tiepida (non oltre 45 gradi, altrimenti sis formano macchie!) per neutralizzare il bagno; quando asciutto si unge  o si incera o si copre con lacca “sangue di drago”. Questa può essere ulteriormente unta con olio per renderla molto lucida.
Attenzione: sgrassare bene – non toccare mai con le dita – usare spazzole ben sgrassate.
Lacca Sangue di drago
Questa lacca veniva usata anticamente nella bronzatura e brunitura delle armi come strato protettivo e colorante. Si può applicare su metallo e su legno
Procedimento su acciaio
Si applica più volte e in piccoli  con un tamponcino di cotone fino a che non si vedono più striature. Se su un punto se ne applica troppa, può essere distribuita meglio con un batuffolo umido.
Quando la lacca è ben secca si tira a lucido con lo steso tampone di cotone.
Se il tampone fa attrito, ungere con un po’ di olio.
Se si vuole aumentare l’intensità di colore si può applicare un secondo strato sul rimo, ben secco.
Laccatura del legno
Si procede come con la gommalacca, ma non è necessario dare un mordente colorato. Si inumidisce i legno, si scartavetra e si applica la lacca in più strati. Il colore finale assomiglia a quello del legno di noce.
Si possono dare più strati.
Lucidatura del legno
Scartavetrare con carta  n. 60 sempre in direzione della fibra; finire con carta 100-150.
Inumidire il legno per fare emergere le fibre; lasciare asciugare e passare la carta fine. Ripetere l’operazione per tre volte.
La rifinitura si fa con polvere di pietra pomice fine e un pezzo di feltro con cui si raccoglie un po’ di polvere e  si soffrega fortemente il legno, sempre aggiungendo un po’ di altra polvere.
Quando non si vedono più segni di lavorazione si passa alla polvere extrafina e si ottiene un bel lucido.
Si protegge i legno con olio  applicandolo fino ad avere la tonalità desiderata. Si usa olio chiaro per legno scuro e con venature; olio marron per legni chiari.

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Riporto qui sotto una raccolta di ricette per la coloritura di acciaio e ferro, vecchie di almeno un secolo. Non tutte sono valide e nessuna può essere impiegata senza preventive prove ed esperimenti. L'uso di sostanze chimiche, e specialmente di acidi, non è privo di rischi se non si ha la necessaria pratica.
Quando nelle ricette si parla di acqua è opportuno impiegare acqua distillata o almeno acqua oligominerale. Le parti sono indicate in peso.
La superficie metallica da colorare deve essere perfettamente levigata e sgrassata. Per la sgrassatura si impiega di solito trielina. Un'ottima detersione si ottiene con il fosfato trisodico alla soluzione massima del 5% (ma può bastare la soluzione al 2% se il grasso non è vecchio o duro), assolutamente non corrosivo; viene spruzzato ad 80-90° di calore sulla superficie metallica inclinata in modo che possa scorrere su di esse.
Anticamente veniva usata anche la bollitura dei pezzi in soluzione di potassa caustica a l0% con successivo abbondante lavaggio.
Dopo la sgrassatura i pezzi non devono più essere toccati con le mani.
Se occorre togliere ossidazioni superficiali si ricorre a pulitura meccanica oppure a bagni di acido solforico diluitissimo (1%) a cui si fa seguire un bagno in acido nitrico in soluzione debolissima. Si veda anche la pagina sulla eliminazione elettrolitica della ruggine .
Ricordarsi che non bisogna mai versare acqua nell'acido solforico, ma che, se occorre diluirlo, si versa l'acido nell'acqua.

La bronzatura non va confusa con la brunitura.
La brunitura e un processo di lucidatura e consiste nel passare sulla superficie metallica il brunitoio munito di pietra dura (agata) che dà una lucentezza compatta e un tono molto più caldo, da cui la parola "brunire". Si fa scivolare la pietra del brunitoio premendola alquanto e appoggiandola al pollice della mano sinistra che la guiderà nei suoi movimenti avanti ed indietro. La superficie deve essere ingrassata (con glicerina ad es.) in modo che la pietra scivoli bene. Si usa sulle superfici metalliche metallizzate a spruzzo o a foglia o con metodi chimici o galvanici.
La bronzatura (o brunitura falsa, ossidatura) è un procedimento per ottenere chimicamente un rivestimento del metallo (solfuro, ossido, ecc.) che ne renda più gradevole l'aspetto o che ne preservi la superficie dalla ossidazione. Viene usato anche quando il colore finale non sia quello del bronzo.

A metà Ottocento un sistema di brunitura per ferro e acciaio usato in Prussia era il seguente: si scioglievano in acqua, 4 parti di cloruro d'antimonio (burro d'antimonio) a basso contenuto di acido cloridrico e una parte di acido gallico; si appllica poi a tampone sull'acciaio ben deterso questo liquido, lasciando seccare bene e si ripete l'operazione fino ad ottenere uno strato uniforme di ossidazione; aumentando gli strati la colorazione diviene più scura; a quel punto si lava bene per togliere ogni traccia di acido (usare eventualmente acqua con un po' di bicarbonato di sodio) e alla fine si dà a tampone dell'olio di lino cotto. ATTENZIONE: il tricloruro di antimonio è un prodotto irritante e velenoso!

* Per bronzare un revolver, si pulisca prima bene a lucido. Si prenda poi una cassetta di lamierino di ferro, si riempia di carbone di legna e si metta sopra il fuoco fino a tanto che il carbone sia ben acceso. Si rimescoli il carbone e vi si introduca nel mezzo il revolver acciò abbia tanto calore sotto quanto sopra Si abbia pronta della calce polverizzata, un pezzo di stoppa o cotore ed una tanaglia mantenuta nel fuoco. Si tolga colla tanaglia il revolver ogni 10 minuti dalla cassetta e con sollecitudine si strofini colla stoppa e colla polvere di calce, rimettendolo poi di nuovo nella cassetta Si eviti che la temp. s'innalzi eccessivamente. Il revolver in breve tempo acquisterà una bella tinta porporina e poi una tinta azzurro-chiaro assai bella.
Si ripeta però l'operazione diverse volte perchè la prima colorazione azzurra ottenuta non è solida. Quando sia freddo si, unga d'olio.

* Si strofina l'acciaio con una piccola quantità di soluz. concentrata di soda; si lava all'acqua calda; si stropiccia con soluz. di cloruro di ferro al 7 %. Dopo essiccato si stropiccia ancora con soluz. di ac. pirogallico al 5 %. Si fa essiccare e si lucida con spazzola.

Azzurro
* Si ottiene colorazione azzurra bagnando i pezzi, ben detersi, con ac. nitrico diluito al 10 %. Si lavano in acqua tiepida e quando sono asciutti si ungono con olio di lino.

* Immersione in una soluz. di:

* Gli oggetti minuti in acciaio si fanno scaldare fra la cenere di carbone di legna, alla temp. di 300°. Si esaminano di tanto in tanto e si estraggono rapidamente appena, esponendoli all'aria, si veda che abbiano assunto la colorazione desiderata.

* Per dare il colore azzurro bruno d'acciaio alla testa delle viti, si ungono, dopo averle ben pulite, con pochissimo olio, e quindi si scaldano alla fiamma ossidante d'un becco Bunsen.

Colorazione imitante l'argento
* Digrassata con cura la superficie del ferro si bagna con questa soluz.:

* Nero - Si fanno bollire insieme 10 p. di olio di trementina e 1 di solfo. Si copre il metallo con un leggero strato di tale liquido, indi lo si espone alla fiamma di una lampada a spirito.

* In una certa quantità di ess. di trementina si versa goccia a goccia dell'ac. solforico, rimescolando continuamente fino a che non si formi più precipitato. Si getta allora il tutto nell'acqua, si agita, si decanta e si rinnova la lavatura del precipitato, fino a che la carta azzurra di tornasole immersa nell'acqua non si arrossi più. I1 precipitato sarà così spogliato di tutto l'acido e, dopo averlo fatto sgocciolare su di una tela, sarà pronto per l'uso.
Se ne riveste il metallo e si fa bruciare nel fuoco. Se s'incontrasse difficoltà nello stenderlo si può diluirlo con un poco di trementina. Si sfrega quindi il metallo con uno straccio di lana unto d'olio di lino, fino a che la superficie apparisca d'un bel nero lucente.

* Alla seguente soluz.:

* Piccoli oggetti - Immersione in un bagno di cloruro ferrico reso acido con aggiunta di ac. cloridrico. Lavatura in acqua bollente. Spalmatura con olio.

* Nero-mat - S'immerge il pezzo, ben deterso, in questa soluzione:

* Colorazioni diverse - Col selenito di rame. Il ferro precipita il rame ed il selenio dai loro sali. Immerso in una soluzione di selenito di rame acidulata con alcune gocce d'acido nitrico, precipita questi due metalli sotto forma d'uno strato fangoso nero, poco aderente. Ma se si lava l'oggetto con acqua, poi con alcool e lo si fa seccare rapidamente sopra un becco a gas, il deposito diviene aderente. Sfregato con un cencio, tale deposito diviene nero-azzurro o nero lucente secondo la composizione del bagno.
Il selenito di rame è un sale verde pistacchio insolubile nell'acqua, e poco solubile nell'acqua acidulata con acido nitrico o solforico. È preferibile mescolare una soluz. di solfato di rame ad una di ac. selenioso e acidulare con ac. nitrico per impedire la precipitazione del selenito di rame.
Questo procedimento, di Malherbe, è assai comodo per colorare in nero od in azzurro i piccoli oggetti di ferro o d'acciaio (penne da scrivere, sfere da orologio, piccoli pezzi d'armi, ecc.). Riesce meno bene per i pezzi di ghisa. D'altronde, il prezzo elevato dell'acido selenioso riesce d'ostacolo al suo uso per la colorazione di grandi superfici metalliche.
I bagni s'impoveriscono assai rapidamente di selenio, perchè si deposita del selenito di ferro, giallo, insolubile.

* Per il nero-brillante:

* Per il nero-azzurro:

* Grigio - Si applica, a pennello, sui pezzi scaldati una soluz. di:

* Color cioccolato - Mettere il pezzo sotto una campana di cartone o plastica, o dentro ad una scatola, assieme a due scodellini contenenti uno acido cloridrico non troppo diluito e l'altro ammoniaca. Si formano dei fumi di cloruro di ammonio che in alcune ore ossidano con una ruggine sottilissima ed uniforme il pezzo. Ingrassare bene il pezzo. Si ottiene una superficie che imita bene l'ossidazione naturale del ferro antico.

* Damascatura - Per damascare ad es. una lama, bisogna, quando è fucinata, lasciarla raffreddare lentamente in modo che il carbone vi si ripartisca inegualmente. Poi, prima di temperarla, immergerla in un acido capace di sciogliere il ferro alla superficie (ac. nitrico); il carbonio messo allo scoperto forma delle vene più o meno grigie secondo che è più o meno abbondante.

* A pelle di trota - Questo genere di damascatura che imita le macchiettature della pelle delle trote, è assai usata per canne da fucile.
Si fanno sciogliere 60 gr. di solfato di rame in un litro d'acqua calda e quando la soluz. è fredda vi si aggiungono 15 gr. d'acido nitrico e altrettanto d'ac. cloridrico, 30 d'alcool e altrettanto di soluzione diluita di cloruro di ferro.
Si applica questo liquido sul metallo, mediante pennello duro; quando si è ottenuto l'effetto desiderato - il che richiede circa 24 ore - si sfrega il metallo con una spazzola metallica, si lucida con legno duro. Volendo si vernicia con vernice alla gommalacca.