CS261644B1

CS261644B1 - Hot-dip galvanizing bath

Info

Publication number: CS261644B1
Application number: CS869020A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Ing Kolek; Lumir Ing Bula; Miloslav Kabelka; Karel Ing Vlcek
Original assignee: Vladimir Ing Kolek; Bula Lumir; Miloslav Kabelka; Karel Ing Vlcek
Priority date: 1986-12-08
Filing date: 1986-12-08
Publication date: 1989-02-10
Also published as: CS902086A1

Abstract

Účelem navrženého řešení je zamezení přímého elektrochemického styku zinku s kovovou stěnou va.n. Uvedeného účelu se dosáhne .tak, že vnitřní povrch vany (1) se opatří základní nikloaluminidovou vrstvou (21), kde poměr niklu k hliníku je od 10:1 do 20 :1, na níž je nanesena keramická vrstva (22) z kysličníku uhličitého s maximálním obsahem, kysličníku titaničitého anebo kysličníku chromitého do 25 % hmotnostních, na které je vytvořena nátěrová vrstva (23) tvořena bornitridem s práškovým hliníkem v poměru 1: 3 až 1: 6, rozředěných rozpustidlem.The purpose of the proposed solution is to prevent direct electrochemical contact of zinc with the metal wall of the tank. The stated purpose is achieved by providing the inner surface of the tank (1) with a basic nickel aluminide layer (21), where the nickel to aluminum ratio is from 10:1 to 20:1, on which a ceramic layer (22) is applied from carbon dioxide with a maximum content of titanium dioxide or chromium oxide up to 25% by weight, on which a coating layer (23) is formed consisting of boron nitride with aluminum powder in a ratio of 1:3 to 1:6, diluted with a solvent.

Description

Vynález se týká vany pro žárové zinkování, zejména kontinuální a to hutních výrobků či diskontinuální zinkování, zvláště při hromadné výrobě a řeší zamezení přímého elektrochemického styku zinku s kovovou stěnou vany.The invention relates to a bath for hot-dip galvanizing, in particular continuous and metallurgical products or discontinuous galvanizing, in particular in mass production, and to prevent direct electrochemical contact of the zinc with the metal wall of the bath.

Doposud jsou používány vany pro žárové zinkování, které jsou vyráběny z konstrukční oceli s nízkým obsahem uhlíku a křemíku, nebo z nerezavějící oceli, rovněž s nízkým obsahem uhlíku a křemíku.So far, hot-dip galvanizing baths are used, which are made of low carbon and silicon structural steel or stainless steel, also low carbon and silicon.

Pro dočasnou ochranu vnitřních stěn se používají nátěry vápennými suspenzemi s příměsí žáruvzdorné keramiky. Všechny tyto vany mají vnější ohřívání plynem nebo elektrickými články. Jsou taky známy i keramické vany, které mají topné články pro ohřev prostoru přímo v tekutém zinku. Nevýhodou ocelových van je jejich relativně nízká životnost, kterou zapříčiňuje hlavně slučování zinku s uhlíkem a křemíkem na hranicích zrn železa, čímž dojde ke zhrubnutí zrn materiálu a jejích postupnému vylamávání až do utvoření průvchozího otvoru ve stěně nebo čelu vany.For temporary protection of inner walls, coatings with lime suspensions with admixture of refractory ceramics are used. All of these tubs have external gas or electric heating. Ceramic baths are also known which have heating elements for space heating in liquid zinc. The disadvantage of steel bathtubs is their relatively low lifetime, which is mainly caused by the combination of zinc with carbon and silicon at the grain boundaries of the iron, thereby coarsening the grain of the material and gradually breaking it out until a through hole is formed in the wall or face of the bath.

Nevýhodou keramických van je jejich omezené použití pouze pro menší výrobky, neboť umístěním zařízení pro ohřev dovnitř vany se zmenšuje využitelný prostor těchto van.The disadvantage of ceramic bathtubs is their limited use only for smaller products, since placing the heating device inside the bathtub reduces the usable space of the bathtubs.

Uvedené nevýhody'ódšfřaňuje vaha~pro žárové zinkování podle vynálezu, tvořená bočními stěnami, čely a dnem. Podstatou vynálezu je to, že vnitřní povrch vany je opatřen základní nikloaluminidovou vrstvou, kde poměr niklu k hliníku je od 10 : 1 do 20 : 1, na níž je nanesena keramická vrstva s kysličníku hlinitého s maximálním obsahem kysličníku titaničitého a/nebo kysličníku chromitého do 25 % hmotnostních, na které je vytvořena nátěrová vrstva tvořena bornitridem s práškovým hliníkem v poměru 1:3 až 1:6, rozředěných rozpustidlem.These disadvantages are avoided by the weight of the hot-dip galvanizing according to the invention, consisting of side walls, fronts and bottom. The essence of the invention is that the inner surface of the bath is provided with a base nickel-aluminide layer wherein the ratio of nickel to aluminum is from 10: 1 to 20: 1 on which a ceramic layer with alumina with maximum titanium dioxide and / or chromium oxide content is applied. 25% by weight, on which a coating consisting of bornitride with aluminum powder in a ratio of 1: 3 to 1: 6, diluted with solvent, is formed.

Výhodou vany pro žárové zinkování podle vynálezu je to, že má vhodněji řešenou stykovou plechu roztaveného zinku s povrchem zinkovací vany, která zamezí přímému elektrochemickému styku zinku s kovovou stěnou vany, čímž prodlouží její životnost, odstraní komplikované práce s protave.ným ztuhlým zinkem při poruchách a umožní plynulý provoz zinkovacích linek po celou dobu životnosti vany.The advantage of the hot-dip galvanizing bath according to the invention is that it has a more suitably designed molten zinc contact plate with the surface of the galvanizing bath which prevents direct electrochemical contact of the zinc with the metal wall of the bath, thereby prolonging its service life. and allow smooth operation of galvanizing lines throughout the life of the bathtub.

Vana pro žárové zinkování v příkladném provedení podle vynálezu je znázorněna na připojených výkresech, kde na obr. 1 je příčný řez vanou a na obr. 2 je detail stěny v· řezu se žárově nanesenými vrsetvami.The hot-dip galvanizing bath in an exemplary embodiment of the invention is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a cross-section of the tub and Fig. 2 is a detail of a wall in cross section with heat-applied layers.

Vana v příkladném provedení podle vynálezu sestává z bočních stěn, čel a dna. Vnitřní povrch vany 1 je opatřen žárově nastříkanou základní nikloalumidiovou vrstvuo 21 tloušťky 0,3 mm, kde poměr niklu k hliníku je 20 :1, na níž je žárovým způsobem nanesena keramická vrstva 22 z kysličníku hlinitého obsahující 20 % hmotnostních kysličníku chromitého. Na keramické vrstvě 22 je vytvořena nátěrová vrstva 23 ze směsi bor,nitridu s práškovým hliníkem v poměru 1: 5 zředěné syntetickým rozpustidlem.The bath according to the invention consists of side walls, fronts and a bottom. The inner surface of the bath 1 is provided with a hot-dipped 0.3 mm thick nickel-aluminum base layer 21, wherein the nickel to aluminum ratio is 20: 1, on which a ceramic alumina layer containing 20% by weight of chromium oxide is deposited by heat. On the ceramic layer 22 a coating layer 23 is formed of a mixture of boron, nitride and aluminum powder in a ratio of 1: 5 diluted with a synthetic solvent.

Po zaplnění zinkem a jeho roztavení se vlivem tepla utvoří na povrchu keramické vrstvy 22 vany 1 sklovitý povrch tvořený boritým sklem z nátěrové vrstvy 23 i z povrchu keramické vrstvy 22, které zajistí její nesmáčivost. Keramická vrstva 22 odstraní také vzájemný nepříznivý vliv rozdílných elektropotenciálů zinku a ocelové vany 1. Celková vrstva 2 pak zamezuje pronikání zinku k uhlíku a křemíku obsaženém v materiálu ocelové vany 1.After filling with zinc and its melting, a glassy surface is formed on the surface of the ceramic layer 22 of the bath 1 formed by boron glass from the coating layer 23 and from the surface of the ceramic layer 22, which ensures its non-wettability. The ceramic layer 22 also removes the adverse effect of the different electropotentials of the zinc and the steel bath 1. The overall layer 2 then prevents the zinc from penetrating the carbon and silicon contained in the steel bath 1 material.

Claims

Hot-dip galvanizing bath, consisting of side walls, fronts and din, characterized in that the inner surface of the bath (1) is provided with a base nickel-aluminum layer (21), wherein the nickel to aluminum ratio is from 10: 1 to 20: 1 an alumina ceramic layer (22) having a maximum content of up to 25% by weight of titanium dioxide and / or chromium oxide is deposited on which the coating layer (23) is formed of bornitride with aluminum powder in a ratio of 1: 3 to 1: 6, diluted with solvent.