CH236242A - Verfahren zum Schützen von Flächen auf Gegenständen aus Eisen oder Stahl gegen Korrosion. - Google Patents

Description

  Verfahren zum Schützen von Flächen auf Gegenständen aus Eisen oder Stahl  gegen     Korrosion.       Die Erfindung betrifft ein Verfahren  zum Schutz beliebiger Gegenstände aus Eisen  oder Stahl, insbesondere von Konserven  dosen und ähnlicher Behälter aus Schwarz  blech, gegen Korrosion.  



  Es sind zahlreiche Vorschläge gemacht  worden, um das für Konservendosen und  ähnliche Behälter im grossen Ausmasse ver  wendete Weissblech durch Schwarzblech zu  ersetzen.  



  Während der Zinnüberzug des     Weiss-          bleches    bereits einen sehr wirksamen     Korro-          sions:schutz    darstellt, bedarf das Schwarz  blech für die genannten Zwecke einer zusätz  lichen Oberflächenveredlung, um eine ge  nügende Korrosionsbeständigkeit zu erzielen,  wozu sowohl aus anorganisch- als auch     orga-          nisch-chemischer        Substanz    bestehende Schutz  überzüge, ferner auch Kombinationen beider  lei Art Eingang in die Technik gefunden  haben. Es sei z. B. die Anwendung von         Phosphatschichten    in Verbindung mit Lack  überzügen erwähnt.  



  Die gewöhnliche Korrosion des     Schwarz-          bleches    in feuchter Atmosphäre und bei  Gegenwart von Sauerstoff     bezw.    Luft besteht  in der Rostbildung, welche je nach den Be  dingungen die Oberfläche des Materials mit  geringerer oder grösserer Geschwindigkeit  und in mehr oder minder gleichmässiger  Schicht überzieht. Bei Überschuss von Sauer  stoff     bezw.    von Luft bestehen solche natür  liche oder auch künstlich erzeugte Rost  schichten im wesentlichen aus Verbindungen  des dreiwertigen Eisens, während bei Aus  schluss von Sauerstoff Verbindungen des  zweiwertigen Eisens entstehen, welche ihrer  seits chemisch unbeständig sind und sich  leicht zu Verbindungen des dreiwertigen  Eisens oxydieren.

   Die unter genügendem ,  Sauerstoffzutritt gebildeten Rostschichten  besitzen hiernach den Vorteil einer grossen  chemischen Beständigkeit.      Es ist indessen bekannt, dass eine Rost  bildung auch der letztgenannten Art bei        < irrdauerndem    Zutritt von Wasser und Sauer  stoff nicht zum Stillstand kommt und dass  derartige anfänglich gebildete Rostschichten  das Metall vor weiterem Angriff oder gar  vor völliger Zerstörung nicht zu schützen  vermögen; nur in Ausnahmefällen vermögen  solche Schichten die anfängliche     Korrosion     wirksam zu verzögern.

   Dagegen gelingt es,  die     Weiterrostung    in einem     gewünschten    oder  erforderlichen Stadium der     Schichtbildun-          durch    Wasserentzug zu unterbinden.  



  Es wurde nun gefunden, dass in geringer  und möglichst gleichmässiger Dicke auf dein  genannten     Material    frisch erzeugte und als  bald nach ihrer Herstellung entwässerte       Rostschiehten'eine    für die genannten     Zwecke     äusserst korrosionsbeständige Verbindung       i    zwischen Metall und ganz oder teilweise     a.us          organischer    Substanz bestehenden Schutz  schichten, z. B. Lacküberzügen, vermitteln.  



  Erfindungsgemäss wird auf den zu behan  delnden Gegenständen zunächst in geringer  5 Dicke eine gleichmässige     Oberfläclieni#ostiiri,#,     erzeugt, der Rostvorgang sodann zu gegebe  ner Zeit durch Entwässerung der Schicht.  unterbrochen und     alsbald    nach der     Entwässe-          rung    eine ganz oder teilweise aus organischer  i Substanz bestehende Schutzschicht, z. B.     (,irr     Lacküberzug, aufgebracht.  



  Im einzelnen kann das Verfahren z. B. in  folgender Weise durchgeführt werden:     Die#          zii    behandelnden     Gegenstände    Werden einer  s milden Oberflächenbeize     unterworfen,    wozu       beispielsweise    die in der     Feinblechbeizteehnik          bekannten.    Verfahren der     Eisenbeizung    unter       möglichster    Schonung des     Metalles    angewen  det werden können.

   Die Reizung     dieni.        zii-          9    gleich der     Oberflächenreinigung    und zur Her  beiführung der Gleichmässigkeit der     0l)c#i,-          flächenrostung.    Die     Beizflüssigkeit    wird  mittels Wasser     und/oder    Wasserdampf     ab-          gespült,    überschüssiges Wasser gegebenen  > falls mit feuchter Luft, abgeblasen,     wonach     auf den Gegenständen ein dünner Feuchtig  keitsüberzug verbleibt.

   Durch Belassen an der  Luft oder durch Einbringen in strömende    feuchte Luft; wird in kurzer Zeit eine     gleicli-          inässige        Oberflächeiirostimg        erzeugt,        welche          sich    alsbald durch eine     gleichmässige    gelbe  bis gelbbraune Färbung     bemerkbar        macht.     In diesem Zustande wird die     Rostung    durch  <B>EI</B>     ritwiisserung    der Schicht bei etwa     200     C       unterbrochen.    Nach genügender     Abkühlung       <RTI  

   ID="0002.0053">   wird        ohne        Verzu-    und unbeschadet, ob die       erliaitene    Schicht völlig reibfest ist oder  nicht,     ein        C"liergiessen,        Tauchen    oder Spritzen       mit    Lach     bezw.    Lacklösung vorgenommen  und in     üblicher    Weise     getrocknet.    Bei andern       orgairischen        -Scliutziiberzügeri        #vird        eritsprc-          chend    verfahren.

   Die     einzelnen        Arbeitsgange          l@iiiineri        ini    Fliessverfahren     aneinanclergereiht     werden.  



  Es     wurde        weiter    folgende     Arbeitsweise          aL        zweclLmälüg    gefunden:     Nach        Fortnahmi#     der     Reizflüssigkeit        werden    die mit einer       a-dhäricrcndc#ii        Fcnclitighcits.@chicl@i        Ir#li <         fis-          ten        @e@enständc        sogleich    in     feuchter,        heisser     Luft:

       vorgetrochnct,        wobei    sich die     erforder-          liche>        Oberfläelierirostung    vollzieht, alsdann  bei. etwa     \?()0     C entwässert und nach vor  stehendein. weiterbehandelt.  



       Pie        I"nlerbrechung        cler        Rostung    und die       Eritw#:issei-iing    der gebildeten     Schiebt    kann       @@egebenenfa-lls    vorteilhaft auch     diii.cli        IÄrir-          belstromerhitzting        des        :

  Materials        vorgenoin-          nien        werden.    Wird bei     @lnv-eiidung    eines der  artigen     Entwässeriuigsverfahren    s Vorkehrung  für     Zutrii-t    von     Sauerstoff        bezw.    Luft getrof  fen, so     wird        zuglcricli        mit    der Entwässerung  eine vorteilhafte     zusiitzliclie    Oxydation in der       (lrttiidzorr(,

  erreicht.    Bei dieser     Arbeitsweise     ist jedoch zu     l@c@achten.    dass eine wesentliche       Verfärbung    der     anfänglich    gebildeten     P.ost-          schiclit:    nach dunkleren     Anlassfarben    hin tun  lichst     vermieden    werden muss.  



       l@c#r        @'orleil    des     -'esehilderteii        Verfahrens          beruht    in der Einfachheit     der        hierfür        auf-          zitwendenden    chemischen Mittel und in der       ungewöhnlichen        Haftfestigkeit    und dem     uu-          gess-öhnlichen        @iorroionswiderstand    der er  findungsgeniä ss     aufgebrachten,

          ganz    oder  teilweise aus     organisdien    Substanzen be  stehenden     Selintzschichten    für die genannten  Zwecke.      Als weiterer Vorteil des Verfahrens ist  zu bemerken, dass     insonderheit    die Korro  sionsbeständigkeit ölfreier Lacke auf Kunst  harzbasis für die genannten Zwecke in     er-          höhtetn    Masse nutzbar gemacht werden kann.  



       Das        beschriebene    Verfahren ist nicht auf  den Schutz von Konservendosen und ähn  lichen Behältern aus Schwarzblech gegen  Korrosion beschränkt, sondern auch auf  andere Gegenstände der verschiedensten Art  aus Eisen     bezw.    Stahl anwendbar.

   Als wei  tere Anwendungsmöglichkeiten seien bei  spielsweise genannt: Behälter aller Art,  Rohre, Rohrleitungen und     Rohrleitungs-          zubehörteile,    Fahrzeuge und Fahrzeugteile,  Geschütz- und     Geschossteile,    Türen, Läden,  Beschläge, Eisen- und Stahlmöbel, Apparate  und Apparateteile, Maschinen und Maschi  nenteile, Werkzeuge und Werkzeugteile,  Wandungen und Schutzwandungen, Eism  und Stahlkonstruktionen und Konstruktions  teile, Geländer und Einzäunungen, Schiffs  wände, Brücken, Krane, sofern die zu behan  delnden Gegenstände oder Teile solcher  Gegenstände nicht aus Legierungen (Stählen)  besonderer Art bestehen, welche keine oder  nur geringe Neigung zur Rostbildung auf  weisen,

   also an sich für den beabsichtigten  Verwendungszweck genügend korrosions  beständig sind.  



  Bei der Anwendung des Verfahrens ge  mäss der Erfindung kann durch zweckdien  liche Auswahl der organischen Substanz für  den Schutzüberzug ein Korrosionsschutz auch  gegen Beanspruchungen durch stärker korro  dierende Mittel, als solche innerhalb oder  ausserhalb von Konservendosen und ähnlichen  Behältern wirksam sind, erzielt werden.  



  Wenn es sich darum handelt, neu anzu  fertigende Gegenstände oder Teile davon der  erfindungsgemässen Behandlung zu unter  ziehen, so können diese in einem geeigneten  Stadium des für sie vorgesehenen Fertigungs  prozesses der     Oberflächenrostung    unterwor  fen werden: Gegebenenfalls kann der all  gemeine     Herstellungsprozess    entsprechende  Abänderungen, erforderlichenfalls auch unter  Anwendung von Schutzmassnahmen, erfah-         ren,    so dass eine Schädigung der sonstigen  Ausrüstung und Ausrüstungsteile durch Vor  nahme der     Oberflächenrostung    vermieden  wird.  



  Wenn die zu behandelnden Gegenstände  infolge ihrer Dimensionen nicht oder nur  schwierig durch Eintauchen in ein flüssiges  Beizmittel die Vorbereitung für die erforder  liche     Oberflächenrostung    erhalten können,  hat. sich folgende Arbeitsweise als zweck  mässig erwiesen: In entsprechend ausgerüste  ten Arbeitsräumen werden die Gegenstände,  die     ganz    oder teilweise behandelt werden  sollen, z. B. durch Übergiessen, Beregnen, Be  rieseln, Besprengen, Bespritzen oder Bestäu  ben mit den vorgesehenen Beizmitteln mög  lichst gleichmässig benetzt und dergestalt als  Vorausmassnahme der erforderlichen Ober  flächenros-tung die     Oberflächenbeizung    be  werkstelligt. Nach entsprechender Einwir  kungsdauer des Beizmittels wird z.

   B. durch  Übergiessen, Beregnen, Berieseln, Besprengen,  Bespritzen oder Bestäuben mittels Wasser  das Beizmittel fortgenommen; die Gegen  stände     us\v.    werden alsdann in Gegenwart  von Feuchtigkeit und Sauerstoff der     Ober-          flächenrostung    überlassen. Nach Eintritt der,  erforderlichen     Rostung    werden die gebildeten  Schichten z. B. durch Anblasen mit erhitzter  Luft mittels geeigneter     Gebläsevorriahtungen     entwässert. Die Entwässerung kann .gegebe  nenfalls auch durch Erhitzung des Trägers     f     der Schicht erzielt werden. Noch während  diese     Entwässerung    z.

   B. auf grösseren zu be  handelnden Flächen vorgenommen wird, kann  auf den bereits entwässerten     Flächenteilen     bereits das Aufbringen des vorgesehenen  Schutzüberzuges vorgenommen     werden.     



  Die der     Oberflächenrostung    zweckmässiger  weise     vorausgehende        Beizung    kann gegebe  nenfalls auch in besonderen geschlossenen  Räumen (z. B. Kammern und dergleichen)  vorgenommen werden, wobei die Gegen  stände usw. mit gas- und/oder dampf  und/oder     nebelförmigen    Beizmitteln (z. B.  flüchtigen Säuren und/oder Salzen) in Be  rührung gebracht werden, worauf z. B. durch  Übergiessen, Beregnen, Berieseln, Besprengen,      Bespritzen oder Bestäuben die     Fortnahme    des  Beizmittels und die für die     Oberflächen-          rostung    erforderliche Benetzung mit Wasser  erfolgt.

   Die Entwässerung der gebildeten  Schicht kann dann ebenfalls in besonderen  geschlossenen Räumen, gegebenenfalls auch  in den gleichen Räumen, in denen die Rei  zung und die     Oberflächenrostung    vorgenom  men wurde, im Heissluftstrom     bezw.    in heisser  Luft durchgeführt werden. Hieran schliesst  sich das Aufbringen der ganz oder teilweise  aus organischer Substanz bestehenden Schutz  überzüge.  



  Bei geeigneten Witterungsverhältnissen  kann die     Oberflächenbeizung    und die an  schliessende     Rostung,    ferner auch das Auf  bringen organischer Schutzüberzüge auch im  Freien, z. B. am Aufstellungsort oder in des  sen Nähe, durchgeführt werden.  



  Als Schutzüberzüge können insbesondere  auch solche mit anorganischen Pigmenten  verwendet werden.  



  Die in dem vorstehend beschriebenen Ver  fahren zur Verwendung gelangenden Rost  schichten können als unselbständige Zwischen  schichten bezeichnet werden. insofern sie  ohne Hinzutreten eines weiteren Überzuges,       z.B.    eines ganz oder teilweise aus     organischer     Substanz bestehenden Schutzüberzuges, selb  ständig einen brauchbaren Korrosionsschutz  nicht ergeben.

   Infolge ihrer Eigenschaften  aber, z.     B.    infolge ihrer äusserst mikrokristal  linen Struktur und ihres     kapillaraldiven    Ge  füges, ergeben derartige unselbständige       Zwischenschichten    besonders bei einer scho  nend durchgeführten Entwässerung, welche  die genaue Wachstumsstruktur der Schicht  möglichst unangetastet lässt, in Verbindung  mit äussern Schutzüberzügen einen chemisch  und mechanisch besonders resistenten Korro  sionsschutz.  



  Es ist z. B. vorgeschlagen worden, der  artige empfindliche unselbständige Zwischen  schichten mit organischen Lösungsmitteln zu  entwässern, welche das Wasser aufzunehmen  vermag.  



  Es wurde gefunden, dass eine über  raschend strukturschonende Entwässerung    bei derartigen     unselbständigen    Zwischen  schichten ganz allgemein, unter dem Einfluss  infraroter Bestrahlung aus dem Wellen  längenbereich von etwa.     111(100-16000        Ang-          ström-Einheiten    gelingt.

   In technisch beson  ders einfacher Weise kann eine solche Ent  wässerung dann     vorgenommen    werden, wenn  Zwischenschichten der genannten Art auf  tafel-     beziv.    bandförmigem     3lateria.1    vor  liegen; die Tafeln     bezw.    Bänder brauchen in  diesem Falle lediglich eine Batterie infra  roter     Strahlungsihörper        zii    durchlaufen. Die  in der     Entwässerungstechnik    bekannten Mass  nahmen, soweit sie sich auf den der Schicht  angrenzenden Gasraum     bezw.    Dampfraum  beschränken, wie z.

   B.     Entwässerung    in strö  mender Luft- oder in strömender feuchter       Luft    und     dergleichen,    können auch bei Ver  wendung der Entwässerung unter dem     Ein-          M-1    infraroter Strahlung angewendet wer  den.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Schützen von Flächen auf Gegenständen aus Eisen oder Stahl gegen Korrosion, dadurch gekennzeichnet, dass die zu schützenden Flächen einer gleichmässigen Oberfläehenrostung unterworfen und nach Entwässerung der Rostschicht mit einem mindestens teilweise aus organischer Sub stanz bestehenden Schutzüberzug versehen werden. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Oberflä.chen- rostung nach vorausgehendem Beizen der Oberfläche und Fortnahme des Beizmittels durch Einwirkung von Feuchtigkeit und Sauerstoff erzeugt= wird. \?. Verfahren nach Patentanspruch. da durch gekennzeichnet, da.ss die nach Eintritt der Oberflächenros-tung gebildeten Schichten durch Anblasen mit erhitzter Luft entwässert werden. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Entwässerung der gebildeten Rostschicht durch Erhitzung des Trägers vorgenommen wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass vor der Ober- flächenrostung eine Beizung in geschlosse nen Räumen mit dampf- und/oder nebelför- migen Beizmitteln durchgeführt wird. 5. Verfahren nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass die Beizung mit flüchtigen Säuren durchgeführt wird. 6.

   Verfahren nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass die Beizung mit flüchtigen, sauer wirkenden Salzen durch geführt wird. 7. Verfahren nach tnteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass die Entwässerung der gebildeten Schicht in demselben Raum, in dem die Beizung und die Oberflächen- rostung vorgenommen wurde, erfolgt. B. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Gegenstände zur Entwässerung der Zwischenschicht infra-, roter Bestrahlung unterworfen werden. 9.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als Schutzüberzug ein Lacküberzug verwendet wird.