CH392199A - Process to facilitate the cold working of metals - Google Patents

Process to facilitate the cold working of metals

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CH392199A
CH392199A CH6814759A CH6814759A CH392199A CH 392199 A CH392199 A CH 392199A CH 6814759 A CH6814759 A CH 6814759A CH 6814759 A CH6814759 A CH 6814759A CH 392199 A CH392199 A CH 392199A
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CH
Switzerland
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phosphate
condensed
nitrite
phosphating solution
deformation
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Application number
CH6814759A
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German (de)
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Keller Heinz Dr Dipl-Chem
Mayr Artur
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Metallgesellschaft Ag
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/07Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
    • C23C22/23Condensed phosphates

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Description

  

  Verfahren zur Erleichterung der Kaltverformung von Metallen    Zur Erleichterung der Kaltverformung hat sich  die Aufbringung von     Phosphatüberzügen    bestens be  währt. Die Aufbringung einer     Phosphatschicht    wurde  sowohl eingesetzt zur Erleichterung des Ziehens von  Drähten, Rohren und Profilen als auch zur Erleich  terung des     Kaltfliesspressens    als auch des Tiefziehens.  



  Die Vorbereitung durch die Aufbringung von       Phosphatüberzügen    hat sich bei starken     Verformungs-          graden    bisher gut bewährt. Bei mittleren bis schwä  cheren Kaltumformungen traten jedoch Schwierig  keiten insofern auf, als unerwünschte Reste von     Phos-          phatüberzügen    nach Beendigung der Kaltverformung  auf der     Werkstücksoberfläche    blieben, die bei dem  nachträglichen     Blankglühen    oder     Elektroplattieren     störten.  



  Es war bis jetzt nicht möglich, einen Phosphat  überzug aufzubringen, der eine genügende Erleich  terung der     Kaltverformung,    insbesondere für mittlere  und schwache     Verformungsgrade,    gewährleistet und  der     trotzdem    auch bei diesen geringeren     Verfor-          mungsgraden    so weitgehend aufgebraucht wird, dass  Störungen der beschriebenen Art nicht auftreten.  



  Es wurde nun gefunden, dass man auch mittlere  und schwache Kaltumformungen mit Hilfe von     Phos-          phatüberzügen    durchführen kann, ohne dass diese  Störungen auftreten.  



  Die Erfindung besteht in einem Verfahren zur  Erleichterung der Kaltverformung von Metallen mit  Hilfe von Zinkphosphat enthaltenden     überzügen,    das  dadurch gekennzeichnet ist, dass die Werkstücke vor  der Verformung mit einer Oxydationsmittel und Zink  phosphat enthaltenden     Phosphatierungslösung    in Be  rührung gebracht werden, die mindestens ein konden  siertes Phosphat in Mengen von 0,005 bis zu 0,4     g/1,     gerechnet als     P.,0,    der betreffenden kondensierten  Phosphorsäure, enthält.    Als kondensierte Phosphate sind insbesondere       Pyro-,        Poly-    und/oder     Hexametaphosphat    brauchbar.

    Da die     überzüge,    die mit     Hilfe    derartiger     Phospha-          tierungslösungen    aufgebracht werden, einerseits die  erforderliche Erleichterung der Kaltverformung  sichern, aber schon nach verhältnismässig geringen  Verformungen so weit aufgebraucht sind, dass die  Rückstände weder Schwierigkeiten bei dem Blank  glühen machen noch beim     Elektroplattieren    störend  wirken, ist das Verfahren besonders geeignet für  Werkstücke,

   die nur eine schwache bis mittelstarke       Verformung    erfahren und auf deren     Oberfläche    nach  der Verformung keine für die weitere Verarbeitung  störenden Mengen an     Phosphatschichtrückständen     mehr vorhanden sein sollen. Es war überraschend,  dass durch einen solchen Zusatz von geringen Mengen  kondensierter Phosphate ein solcher Erfolg erzielt  werden konnte.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren kann beispiels  weise mit Vorteil     eingesetzt    werden, wenn Rohre, ins  besondere geschweisste Rohre und Profilrohre, ver  formt werden sollen. Geschweisste Rohre bzw. Profil  rohre erfahren nach der     Schweissung    nur noch eine       verhältnismässig    geringe     Querschnittsverminderung,     die insbesondere dazu dient, die     Schweissnaht    zu ega  lisieren. Hierbei     kommt    es darauf an, mit geringem  Abzugsgrad eine scharfe Profilierung der Profilkan  ten zu erzielen, ohne dass eine stärkere Querschnitts  abnahme erforderlich ist.

   Die     Verformungsgrade    be  tragen jedoch selten mehr als 40 bis<B>50%</B> Wand  stärkenverminderung, und eine solche Verformung  kann in 1 bis 2 Zügen durchgeführt werden.  



  Bei Anwendung der bekannten     Phosphatierungs-          verfahren,    beispielsweise mit Hilfe von Oxydations  mittel enthaltenden     Zinkphosphatlösungen,    verbleiben  beträchtliche Anteile der     Phosphatschicht    nach den           Verformungsgängen    auf der     Oberfläche,    während von       Phosphatüberzügen,    die in     Phosphatierungslösungen,     die zusätzlich ein kondensiertes Phosphat in der an  gegebenen Menge enthalten, nach beendeter Verfor  mung praktisch keine     Phosphatreste    mehr vorhanden  sind,

   zumindest die ein störungsfreies     Blankglühen     und auch ein     Elektroplattieren    einwandfrei durch  führen lassen.  



  Ein besonderer Vorteil der Aufbringung der     Phos-          phatüberzüge    mit den     erfindungsgemäss    zu verwen  denden     Phosphatierungslösungen    besteht darin, dass  mit Hilfe dieser Lösungen gleichmässige Phosphat  überzüge auch auf     blankgeglühtem    Material aufge  bracht werden können und dass auch die Schweissnaht  von dem     Phosphatüberzug    gleichmässig bedeckt wird.  



  Im Vergleich zu den bekannten     Phosphatierungs-          verfahren    ist die Schichtausbildung mit Hilfe von  kondensierte Phosphate enthaltenden Lösungen ausser  dem vorteilhaft, da der Chemikalienverbrauch und  der Schlammanfall geringer sind. Es werden etwa 30  bis<B>50%</B> weniger Chemikalien für die Aufbringung  des     Phosphatüberzuges    verbraucht im Vergleich zu  den für die Erleichterung der Kaltverformung üb  licherweise eingesetzten     Phosphatierungsverfahren.     



  Das     erfindungsgemässe        Verfahren    lässt sich ins  besondere einsetzen für die Kaltverformung von ge  schweissten Profilen, wie sie für die Herstellung von  Tür- und Fensterprofilen verwendet werden. Zur Auf  bringung von     Phosphatüberzügen    auf derartigen Pro  filen sind die bisher eingesetzten     Phosphatierungsver-          fahren    wenig geeignet, da sie beträchtliche Rück  stände auf der     Oberfläche    hinterlassen,

   während sich  das     erfindungsgemäss    einzusetzende     Phosphatierungs-          verfahren    unter Verwendung von kondensierten Phos  phaten hervorragend     bewährt    hat.  



  Die bei dem     erfindungsgemässen    Verfahren ver  wendeten     Phosphatierungslösungen    werden zweck  mässig ergänzt mit 0,05 bis 1,3 g kondensiertem  Phosphat, gerechnet als     P.05    der betreffenden kon  densierten Phosphorsäure, pro     m2    behandelter Ober  fläche,     während    die anderen     Badkomponenten,    wie  schichtbildendes Metall, Oxydationsmittel und ge  gebenenfalls weitere Zusätze, in den erforderlichen  Mengen in üblicher Weise ergänzt werden. Hierzu  werden bei     nitritfreien    Bädern üblicherweise saure  Ergänzungslösungen benutzt, die die wirksamen Men  gen von schichtbildenden Phosphaten, Beschleunigern  und sonstigen Zusätzen enthalten.

    



  Das erfindungsgemässe Verfahren kann vorteilhaft  mit Nitrit als Oxydationsmittel enthaltenden     Phos-          phatierungslösungen        durchgeführt    werden. Die Lö  sungen können daneben weitere Beschleuniger enthal  ten. Bei     nitrithaltigen    Bädern wird das Nitrit nicht  der Ergänzungslösung zugefügt, und die Bäder wer  den daher ausser mit der genannten sauren Ergän  zungslösung mit Nitrit ergänzt.

   Wenn bei dem erfin  dungsgemässen     Verfahren    mit Nitrit und gegebenen  falls weitere Beschleuniger enthaltenden Lösungen  gearbeitet wird, ist es vorteilhaft, die     Phosphatierungs-          lösung    ausser der erforderlichen Ergänzung an an-    deren     Badkomponenten    mit 0,05 bis 1,3 kg konden  siertem Phosphat, gerechnet als     P,0,    der betreffen  den kondensierten Phosphorsäure, pro     m-'    behandelter  Oberfläche und Nitrit in solcher Menge zu ergänzen,  dass der     Nitritgehalt    im Bad konstant gehalten wird,  wobei bei der Ergänzung das Gewichtsverhältnis von  Nitrit zu kondensiertem Phosphat 2 : 1 bis 1 : 6 be  trägt.  



  Vorteilhaft ist für die Ergänzung ein Gewichts  verhältnis von Nitrit zu kondensiertem Phosphat von  1 : 2 bis 1 : 4. Vorzugsweise beträgt das Gewichts  verhältnis von Nitrit zu kondensiertem Phosphat 1 : 1.  



  Es wurde gefunden, dass bei einer solchen Er  gänzung des Nitrits auf     Nitritkonstanz    im Bad und  Abstimmung der Ergänzung des kondensierten Phos  phats auf die     Nitritergänzung    dem Bad die günstigste  Ergänzungsmenge an kondensiertem Phosphat im  Bereich von 0,05 bis 1,2 g, gerechnet als     P,.,0,    der  betreffenden kondensierten Phosphorsäure, pro     m=     behandelter Oberfläche zugesetzt wird.  



  <I>Beispiel 1</I>  Auf einer     Rohrschweissmaschine    aus Bandstahl  hergestellte Rohre mit einem äusseren Durchmesser  von 46 mm und einer Wandstärke von 2 mm wurden  zunächst unter Schutzgas bei einer Temperatur von  720      rekristallisierend    geglüht und kurzzeitig in etwa  15 %     iger    warmer Schwefelsäure aktiviert.

   Nach gründ  licher Kaltwasserspülung von 5 bis 10 Minuten wur  den sie     phosphatiert.    Für die     Phosphatierung    wurde  eine Lösung benutzt, die im Liter enthielt:    5,0 g Zink  3,9 g     P@O5     8,0 g     N03     0,2 g     NaNO.,     0,2 g     Natriumhexametaphosphat       Die     Badlösung    hatte eine Temperatur von 55 ,  und die Tauchzeit dauerte 5 bis 10 Minuten.

   Nach  der     Phosphatierung    wurde in kaltem Wasser gespült  und durch Eintauchen in- eine     seifenhaltige        wässrige          Schmiermittellösung    bei Raumtemperatur     befettet    und  anschliessend getrocknet. Die Rohre wurden dann auf       Rohrziehbänken    gezogen, und zwar im ersten Zug  bis auf einen äusseren Durchmesser von 40     mm    und  eine Wandstärke von 1,8 mm und im zweiten Zug  ohne Zwischenbehandlung auf einen äusseren Durch  messer von 36 mm und eine Wandstärke von 1,5 mm.  Dies entspricht einer     Gesamtquerschnittsabnahme     von 40 %.  



  In einem anderen Fall wurden in gleicher Weise       phosphatierte    Rohre von einem äusseren Rohrdurch  messer von 32 mm und einer Wandstärke von 1,6 mm  im ersten Zug auf einen äusseren Durchmesser von  29 mm und eine Wandstärke von 1,3 mm und in  einem zweiten Zug ohne Zwischenbehandlung auf  einen äusseren Durchmesser von 25 mm und eine  Wandstärke von 1,0 mm verformt. Dies entspricht  einer     Gesamtquerschnittsabnahme    von 51,4%.      Zum Vergleich hierzu wurden entsprechende  Rohre in üblicher Weise in einer     Phosphatierungs-          lösung    obengenannter Zusammensetzung, jedoch ohne  kondensierte Phosphate     phosphatiert    und in der be  schriebenen Weise verformt.

   Während bei der erfin  dungsgemässen Behandlung eine gleichmässige und  dichte     Phosphatschicht    auf der Rohroberfläche auch  an der Schweissnaht erhalten wurde, war die     Phos-          phatschichtausbildung    bei     Phosphatierung    ohne kon  densierte Phosphate über die ganze Fläche ungleich  mässig, insbesondere an der Schweissnaht. Dement  sprechend liefen die ohne kondensierte Phosphate       phosphatierten    Rohre auf der Ziehbank unruhig und  neigten zeitweise zum Rattern, während die erfin  dungsgemäss     phosphatierten    Rohre sich gleichmässig  ziehen liessen.

   Nach der Verformung durch die zwei  Züge hatte die     Oberfläche    der Rohre, die in Lösun  gen ohne kondensierte Phosphate aufgebracht waren,  dunkle Flecken und war mit     Phosphatschichtresten     in störender Weise behaftet, so dass auch nach dem       Blankglühen    der Rohre noch keine einwandfreie  Oberfläche erhalten wurde, auf der eine     Elektroplat-          tierung    möglich gewesen wäre. Die in erfindungs  gemässer Weise     phosphatierten    Rohre zeigten nach  zwei Zügen eine helle, metallisch aussehende Ober  fläche, die auch bei nachgeschaltetem Glühen den  Veredlungsoperationen keinerlei Schwierigkeiten be  reitet, insbesondere war eine Elektroplanierung ohne  Störung möglich.

    



  Die im Beispiel 1 verwendete     Phosphatierungs-          lösung    lässt sich wirksam erhalten durch Ergänzung  mit Hilfe einer Lösung folgender Zusammensetzung:  
EMI0003.0018     
  
    202,0 <SEP> g/1 <SEP> Zink
<tb>  330,0 <SEP> g/1 <SEP> P205
<tb>  199,0 <SEP> g/1 <SEP> N03       Ausserdem wird die Lösung mit Nitrit und kon  densiertem Phosphat ergänzt, vorzugsweise im Ver  hältnis 1 : 1, wobei die Bemessung auf die Aufrecht  erhaltung des     Nitritgehaltes    erfolgt.  



  Für die     Phosphatierung    können auch Lösungen  mit anderen Oxydationsmitteln verwendet werden,  und zwar insbesondere     Zinkphosphatlösungen    oder  zumindest Zinkphosphat enthaltende Lösungen. Als  weitere Oxydationsmittel haben sich Chlorat im Ge  misch mit Nitrat, Nitrit allein, günstig erwiesen.

   Die  Gehalte der Lösungen an kondensierten Phosphaten  betragen auch in diesen Fällen von 0,005 bis 0,4     g/1,     berechnet als     P205.    Neben Zinkphosphat können die  Lösungen auch noch     Zusätze,    beispielsweise an     Kal-          ziumsalzen,    insbesondere     Kalziumphosphat,    Mangan  salzen, insbesondere     Manganphosphat,        Eisensalzen,     insbesondere Eisenphosphat, enthalten.  



  <I>Beispiel 2</I>  Für den Ansatz und die Ergänzung wurde ein       wässriges    Konzentrat benutzt, das folgende Zusam  mensetzung aufwies:  
EMI0003.0031     
  
    113,5 <SEP> g/1 <SEP> Zn
<tb>  348,0 <SEP> g/1 <SEP> P205
<tb>  126,5 <SEP> g/1 <SEP> C103
<tb>  47,0 <SEP> g/1 <SEP> Na20       Ein mit dieser Lösung angesetztes Bad weist fol  gende Gehalte auf:

    
EMI0003.0032     
  
    3,1 <SEP> g/1 <SEP> Zn
<tb>  9,4 <SEP> g/1 <SEP> P205
<tb>  3,4 <SEP> g/1 <SEP> CIO3
<tb>  1,3 <SEP> g/1 <SEP> Na20       Zu diesem Grundbad wurden 0,12     g/1        Penta-          natriumtripolyphosphat,    in einem anderen Fall 0,1     g/1          Natriumhexametaphosphat    zugegeben und in diesen  Bädern sowie in dem Bad ohne Zusatz Stahlrohre  bei 70  8 Minuten im Tauchen     phosphatiert.    Die  Rohre wurden, wie     in    Beispiel 1 angegeben, anschlie  ssend     beseift    und gezogen.

   Nach dem Ziehen zeigten  die Rohre, die in den erfindungsgemässen     Bädern    be  handelt waren, eine wesentlich hellere, fast blanke  Oberfläche, während die Vergleichsrohre noch er  hebliche Rückstände an     Phosphatschicht    und Schmier  mittel aufwiesen. Die Ergänzung der Bäder     erfolgte     mit dem oben angegebenen Konzentrat auf Konstanz  des Zink- und     Phosphatgehaltes.    Die Ergänzung an  kondensiertem Phosphat wurde so eingestellt, dass  dem Bad pro     mz    behandelter Oberfläche 0,5g     Na-          triumhexametaphosphat    bzw. 1 g     Pentanatriumtri-          polyphosphat    zugeführt wurden.



  Process for facilitating the cold forming of metals To facilitate the cold forming, the application of phosphate coatings has proven to be ideal. The application of a phosphate layer was used both to facilitate the drawing of wires, pipes and profiles and to facilitate cold extrusion and deep drawing.



  The preparation by the application of phosphate coatings has so far proven itself well in the case of high degrees of deformation. In the case of medium to weaker cold forming, however, difficulties arose insofar as undesired residues of phosphate coatings remained on the workpiece surface after the cold forming, which interfered with the subsequent bright annealing or electroplating.



  Up to now, it has not been possible to apply a phosphate coating which ensures sufficient relief of cold deformation, especially for medium and weak degrees of deformation, and which is nevertheless used up so extensively even with these lower degrees of deformation that disturbances of the type described do not occur .



  It has now been found that medium and weak cold forming can also be carried out with the aid of phosphate coatings without these disturbances occurring.



  The invention consists in a method for facilitating the cold forming of metals with the aid of coatings containing zinc phosphate, which is characterized in that the workpieces are brought into contact with an oxidizing agent and zinc phosphate-containing phosphating solution, the at least one condensed phosphate, before the deformation in amounts from 0.005 to 0.4 g / 1, calculated as P. 0, of the condensed phosphoric acid in question. Pyro-, poly- and / or hexametaphosphate, in particular, can be used as condensed phosphates.

    Since the coatings, which are applied with the help of such phosphating solutions, ensure on the one hand the necessary facilitation of cold deformation, but are used up so much after relatively minor deformations that the residues neither cause problems with the bright glow nor interfere with electroplating the process is particularly suitable for workpieces,

   which experience only a weak to moderate deformation and on the surface of which, after deformation, there should no longer be any amounts of phosphate layer residues that would interfere with further processing. It was surprising that such an addition of small amounts of condensed phosphates could achieve such success.



  The inventive method can, for example, be used with advantage when tubes, in particular welded tubes and profile tubes, are to be shaped ver. Welded pipes or profile pipes experience only a relatively small reduction in cross-section after welding, which serves in particular to level the weld seam. Here, it is important to achieve a sharp profile of the profile edges with a low degree of deduction, without a greater reduction in cross-section being necessary.

   However, the degrees of deformation are seldom more than 40 to <B> 50% </B> wall thickness reduction, and such a deformation can be carried out in 1 to 2 trains.



  When using the known phosphating processes, for example with the aid of zinc phosphate solutions containing oxidants, considerable proportions of the phosphate layer remain on the surface after the deformation processes, while phosphate coatings, which in phosphating solutions, which also contain a condensed phosphate in the amount given, after When the deformation has ended, there are practically no more phosphate residues,

   at least that allow trouble-free bright annealing and electroplating to be carried out properly.



  A particular advantage of applying the phosphate coatings with the phosphating solutions to be used according to the invention is that with the help of these solutions uniform phosphate coatings can also be applied to bright annealed material and that the weld seam is evenly covered by the phosphate coating.



  Compared to the known phosphating processes, the formation of layers with the aid of solutions containing condensed phosphates is also advantageous since the consumption of chemicals and the accumulation of sludge are lower. About 30 to 50% fewer chemicals are used for the application of the phosphate coating compared to the phosphating processes usually used to facilitate cold forming.



  The method according to the invention can be used in particular for the cold forming of welded profiles, such as those used for the production of door and window profiles. The phosphating processes used to date are not very suitable for applying phosphate coatings to profiles of this type, as they leave considerable residues on the surface.

   while the phosphating process to be used according to the invention using condensed phosphates has proven to be outstanding.



  The phosphating solutions used in the process according to the invention are expediently supplemented with 0.05 to 1.3 g of condensed phosphate, calculated as P.05 of the respective condensed phosphoric acid, per m2 of treated surface, while the other bath components, such as layer-forming metal, Oxidizing agents and, if necessary, other additives, are supplemented in the required amounts in the usual way. For this purpose, acidic supplementary solutions are usually used in nitrite-free baths, which contain the effective Men conditions of layer-forming phosphates, accelerators and other additives.

    



  The process according to the invention can advantageously be carried out with phosphating solutions containing nitrite as the oxidizing agent. The solutions can also contain other accelerators. In the case of baths containing nitrite, the nitrite is not added to the supplementary solution, and the baths are therefore supplemented with nitrite in addition to the acidic supplementary solution mentioned.

   When working with nitrite and optionally other accelerator-containing solutions in the process according to the invention, it is advantageous to add 0.05 to 1.3 kg of condensed phosphate to the phosphating solution in addition to the necessary addition of other bath components, calculated as P, 0, which relate to the condensed phosphoric acid, per m- 'treated surface and add nitrite in such an amount that the nitrite content in the bath is kept constant, with the weight ratio of nitrite to condensed phosphate 2: 1 to 1: 6 amounts.



  A weight ratio of nitrite to condensed phosphate of 1: 2 to 1: 4 is advantageous for the supplement. The weight ratio of nitrite to condensed phosphate is preferably 1: 1.



  It was found that with such a supplement of the nitrite to nitrite constancy in the bath and coordination of the supplement of the condensed phosphate to the nitrite supplement in the bath, the cheapest supplement amount of condensed phosphate in the range of 0.05 to 1.2 g, calculated as P. ,., 0, of the condensed phosphoric acid in question, per m = treated surface is added.



  <I> Example 1 </I> Pipes produced on a pipe welding machine from strip steel with an outer diameter of 46 mm and a wall thickness of 2 mm were first annealed to recrystallize under protective gas at a temperature of 720 and briefly activated in about 15% warm sulfuric acid .

   After thoroughly flushing with cold water for 5 to 10 minutes, it was phosphated. A solution was used for the phosphating which contained per liter: 5.0 g zinc 3.9 g P @ O5 8.0 g NO3 0.2 g NaNO., 0.2 g sodium hexametaphosphate The bath solution had a temperature of 55, and the dive time was 5 to 10 minutes.

   After the phosphating, it was rinsed in cold water and greased by immersion in a soap-containing aqueous lubricant solution at room temperature and then dried. The pipes were then drawn on pipe drawing benches, in the first pass up to an outer diameter of 40 mm and a wall thickness of 1.8 mm and in the second pass without intermediate treatment to an outer diameter of 36 mm and a wall thickness of 1.5 mm. This corresponds to a total cross-section decrease of 40%.



  In another case, tubes were phosphated in the same way from an outer tube diameter of 32 mm and a wall thickness of 1.6 mm in the first pass to an outer diameter of 29 mm and a wall thickness of 1.3 mm and in a second pass without Intermediate treatment deformed to an outer diameter of 25 mm and a wall thickness of 1.0 mm. This corresponds to a total cross-section decrease of 51.4%. For comparison, corresponding pipes were phosphated in the usual way in a phosphating solution of the above-mentioned composition, but without condensed phosphates, and shaped in the manner described.

   While with the treatment according to the invention a uniform and dense phosphate layer was obtained on the pipe surface also at the weld seam, the phosphate layer formation with phosphating without condensed phosphates was uneven over the whole surface, in particular at the weld seam. Accordingly, the pipes phosphated without condensed phosphates ran restlessly on the draw bench and tended to rattle at times, while the pipes phosphated according to the invention could be pulled evenly.

   After the deformation by the two trains, the surface of the tubes, which had been applied in solutions without condensed phosphates, had dark spots and was contaminated with phosphate layer residues in a disturbing way, so that a perfect surface was not obtained even after the tubes were brightly annealed which an electroplating would have been possible. After two puffs, the tubes phosphated in accordance with the invention showed a bright, metallic-looking surface which, even with subsequent annealing, posed no difficulties for the finishing operations; in particular, electrical leveling was possible without interference.

    



  The phosphating solution used in Example 1 can be effectively obtained by adding a solution of the following composition:
EMI0003.0018
  
    202.0 <SEP> g / 1 <SEP> zinc
<tb> 330.0 <SEP> g / 1 <SEP> P205
<tb> 199.0 <SEP> g / 1 <SEP> N03 In addition, the solution is supplemented with nitrite and condensed phosphate, preferably in a ratio of 1: 1, the measurement being based on maintaining the nitrite content.



  Solutions with other oxidizing agents can also be used for the phosphating, in particular zinc phosphate solutions or at least solutions containing zinc phosphate. Chlorate mixed with nitrate, nitrite alone, have proven to be beneficial as additional oxidizing agents.

   In these cases too, the contents of condensed phosphates in the solutions are from 0.005 to 0.4 g / l, calculated as P205. In addition to zinc phosphate, the solutions can also contain additives, for example calcium salts, especially calcium phosphate, manganese salts, especially manganese phosphate, iron salts, especially iron phosphate.



  <I> Example 2 </I> For the preparation and the supplement an aqueous concentrate was used which had the following composition:
EMI0003.0031
  
    113.5 <SEP> g / 1 <SEP> Zn
<tb> 348.0 <SEP> g / 1 <SEP> P205
<tb> 126.5 <SEP> g / 1 <SEP> C103
<tb> 47.0 <SEP> g / 1 <SEP> Na20 A bath prepared with this solution has the following contents:

    
EMI0003.0032
  
    3.1 <SEP> g / 1 <SEP> Zn
<tb> 9.4 <SEP> g / 1 <SEP> P205
<tb> 3.4 <SEP> g / 1 <SEP> CIO3
<tb> 1.3 <SEP> g / 1 <SEP> Na20 0.12 g / 1 pentasodium tripolyphosphate, in another case 0.1 g / 1 sodium hexametaphosphate were added to this basic bath and in these baths as well as in the bath Phosphated without addition of steel pipes at 70 for 8 minutes in a dip. As indicated in Example 1, the tubes were then soaped and drawn.

   After drawing, the tubes that had been treated in the baths according to the invention had a significantly lighter, almost shiny surface, while the comparison tubes still had considerable residues of phosphate layer and lubricant. The baths were supplemented with the above concentrate to ensure that the zinc and phosphate content remained constant. The addition of condensed phosphate was adjusted so that 0.5 g sodium hexametaphosphate or 1 g pentasodium triphosphate were added to the bath per m 2 treated surface.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Erleichterung der Kaltverformung von Metallen mit Hilfe von Zinkphosphat enthalten den Überzügen, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstücke vor der Verformung mit einer Oxyda tionsmittel und Zinkphosphat enthaltenden Phospha- tierungslösung in Berührung gebracht werden, die mindestens ein kondensiertes Phosphat in Mengen von 0,005 bis zu 0,4 g/1, gerechnet als P205 der. betreffenden kondensierten Phosphorsäure, enthält. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIM A method to facilitate the cold deformation of metals with the help of zinc phosphate containing the coatings, characterized in that the workpieces are brought into contact with a phosphating solution containing oxidizing agent and zinc phosphate, the at least one condensed phosphate in amounts of 0.005 to at 0.4 g / 1, calculated as P205 der. concerned condensed phosphoric acid. SUBCLAIMS 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass Werkstücke, die nur eine schwache bis mittelstarke Verformung erfahren und auf deren Oberfläche nach der Verformung keine für die weitere Verarbeitung störenden Mengen an Phosphatschicht- rückständen mehr vorhanden sein sollen, mit der Phosphatierungslösung in Berührung gebracht wer den. Method according to patent claim, characterized in that workpieces that experience only a weak to moderate deformation and whose surface should no longer be any more residues of phosphate layer interfering with further processing after deformation are brought into contact with the phosphating solution . 2. Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Phos- phatierungslösung ausser der erforderlichen Ergän zung an anderen Badkomponenten mit 0,05 bis 1,3 g kondensiertem Phosphat, gerechnet als P205 der be treffenden kondensierten Phosphorsäure, pro m2 be handelter Oberfläche ergänzt wird. 3. 2. The method according to claim and sub-claim 1, characterized in that the phosphating solution, in addition to the necessary supplementation of other bath components, contains 0.05 to 1.3 g of condensed phosphate, calculated as P205 of the condensed phosphoric acid in question, per m2 traded surface is supplemented. 3. Verfahren nach Patentanspruch und Unter ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Phosphatierungslösung Nitrit als Oxydationsmittel und gegebenenfalls weitere Beschleuniger enthält. 4. Method according to patent claim and sub-claims 1 and 2, characterized in that the phosphating solution contains nitrite as an oxidizing agent and optionally further accelerators. 4th Verfahren nach Patentanspruch und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Phos- phatierungslösung ausser der erforderlichen Ergänzung an anderen Badkomponenten mit 0,05 bis 1,3 g kon- densiertem Phosphat, gerechnet als P.,0, der betref fenden kondensierten Phosphorsäure, pro m2 behan delter Oberfläche und mit Nitrit auf Nitritkonstanz im Bad ergänzt wird, wobei bei der Ergänzung das Gewichtsverhältnis von Nitrit zu kondensiertem Phos phat 2 : 1 bis 1 : 6, vorzugsweise 1 : Process according to patent claim and sub-claim 3, characterized in that the phosphating solution, in addition to the necessary addition of other bath components, contains 0.05 to 1.3 g of condensed phosphate, calculated as P., 0, of the condensed phosphoric acid in question, per m2 of treated surface and with nitrite to ensure nitrite constancy in the bathroom, whereby the weight ratio of nitrite to condensed phosphate 2: 1 to 1: 6, preferably 1: 1, beträgt. 1, is.
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