CH219342A

CH219342A - Process for the production of metal coatings.

Info

Publication number: CH219342A
Authority: CH
Inventors: Dr Schoop M U
Original assignee: Dr Schoop M U
Priority date: 1940-12-05
Filing date: 1940-12-05
Publication date: 1942-01-31

Description

  

  Verfahren zur Herstellung von Metallüberzügen.    Das Verfahren zur Herstellung von Me  tallüberzügen mittels eines im elektrischen  Lichtbogen geschmolzenen und durch ein  Druckmittel zerstäubten Metallee nach dem  Hauptpatent ist dadurch gekennzeichnet, dass  die Enden von zwei     stromführenden    Metall  drähten zur Berührung unter     gurzschluss    ge  bracht werden, so dass zwischen den Draht  enden ein Lichtbogen erzeugt wird, welcher  ein gleichmässiges     Abschmelzen    der     Metall-          drähte    bewirkt.

   Dabei kann folgende Erschei  nung festgestellt werden  Bei der am     Lichtbogenort    vorhandenen  hohen Temperatur von mindestens 4000   C  geht der Luftstickstoff in den hochaktiven  Zustand über, und das hat bei der enormen       Reaktionsoberfläche    des die Luft durchdrin  genden     Metallstrahlkegels    zur Folge, dass ein       Nitrierungsprozess    eingeleitet wird, welchem  in theoretischer und praktischer     Hinsicht    ein  erhebliches Interesse     zukommt.    Die erwähnte  Wirkung wird verstärkt,

   wenn gemäss vor  liegender Erfindung als     Druckmittel    zur     Zer-          stäubung    des     geschmolzenen    Metallee min-         destens    zum Teil     Stickstoff,    unter Ausschluss  von Sauerstoff, also z.

   B.     Stickstoff    und Was  serstoff oder reiner     Stickstoff,    verwendet     wird.     Der Druck des Stickstoffes kann innerhalb  weiter Grenzen     veränderlich    sein; 3-4     Atm.     sind genügend, jedoch sind nach den bis jetzt       vorliegenden    Beobachtungen und Ergebnissen  8-10     Atm.    vorzuziehen. Je höher der Druck,  desto geringer ist die Streuung des Strahl  kegele, was in den meisten Fällen er  wünscht ist.  



  Zur Durchführung des Verfahrens dient  zweckmässig eine Vorrichtung, bei der Press  luft     lediglich    zum Antrieb einer den Vor  schub der Metalldrähte     bewirkenden        Turbine     Verwendung findet, während für den     Zerstäu-          bungsprozess    des im elektrischen Lichtbogen       geschmolzenen    Metallee eine separate Zu  leitung     für    reinen     Stickstoff    vorgesehen     wird.     Es ist auch möglich, dem     Schmelzort    der  stromführenden     Metalldrähte    zusätzliche Me  talle zuzuführen,

   welche in Gegenwart des  Lichtbogens in den gasförmigen Aggregat  zustand übergehen. Ferner ist die     Verwen.              dung    einer zusätzlichen -     Kohlenelektrode          möglich,    um am     Schmelzort    eine     Metall-C-          Legierung    sich bilden zu lassen.  



  Interessant ist die Beobachtung, dass ein  nach dem erfindungsgemässen Verfahren her  gestellter nitrierter Eisen- oder Stahlüberzug  nicht rostet und gegenüber dem Ausgangs  material eine Härtezunahme von 150 bis       200        %        aufweist.  



  Process for the production of metal coatings. The process for the production of metal coatings by means of a metal that is melted in an electric arc and atomized by a pressure medium according to the main patent is characterized in that the ends of two current-carrying metal wires are short-circuited so that an arc ends between the wires which causes the metal wires to melt evenly.

   The following phenomenon can be determined: At the high temperature of at least 4000 C at the arc location, the nitrogen in the air changes to the highly active state, and with the enormous reaction surface of the metal jet cone penetrating the air, this has the consequence that a nitration process is initiated there is considerable theoretical and practical interest. The mentioned effect is intensified,

   if, according to the present invention, the pressure medium for atomizing the molten metal is at least partly nitrogen, with the exclusion of oxygen, e.g.

   B. nitrogen and what hydrogen or pure nitrogen is used. The pressure of the nitrogen can vary within wide limits; 3-4 atm. are sufficient, however, according to the observations and results available so far, 8-10 atm. preferable. The higher the pressure, the lower the scattering of the jet cone, which in most cases it is desirable.



  To carry out the method, a device is expediently used in which compressed air is only used to drive a turbine that pushes the metal wires forward, while a separate feed line for pure nitrogen is provided for the atomization process of the metal melted in the electric arc. It is also possible to add additional metals to the melting point of the current-carrying metal wires,

   which pass into the gaseous aggregate state in the presence of the arc. Furthermore, the use is An additional carbon electrode is possible to allow a metal-C alloy to form at the melting point.



  It is interesting to note that a nitrided iron or steel coating produced by the process according to the invention does not rust and has an increase in hardness of 150 to 200% compared to the starting material.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of metallic coatings according to claim I of the main patent, characterized in that at least partially nitrogen is used as pressure medium for atomizing the metal melted in the electric arc, with the exclusion of oxygen, in order to achieve a nitriding process. SUBClaims: 1. Method according to patent claim, characterized in that iron is used as the 3-metal. 2.

Method according to claim, characterized in that steel is used as the metal. 3. The method according to claim, characterized in that <B> as </B> pressure medium, pure nitrogen is used.