DE1004883B - Flussmittel fuer die Trockenverzinkung, -verzinnung und -verbleiung - Google Patents

Description

• Flußmittel für die Trockenverzinkung, -verzinnung und -verbleiung Die- in der Trockenverzinkung angewandten Zinkchlo.rid-Salmiak-Produkte besitzen einen so niedrigen, für die Flußmittelreaktion aber ausreichenden Gehalt an Ammoniumchlorid, daß sie auf Grund dieser Zusammensetzung, d. h. des Verhältnisses von Zinkchlorid zu Ammoniumchlorid, auch der Forderung nach optimalen physikalischen Eigenschaften, nämlich guter Benetzung des Eisenmetalls und niedrigem Schmelzpunkt, genügen. Die Flußmittel der Naßverzinkung haben demgegeniiber einen wesentlich höheren Bedarf an Ammoniumchlorid, da die auf dem Zinkbad sich zersetzenden Zinkammoniumchloride gleichzeitig das Treibgas für die Zerschäumung der Flußdecke unter Mittwirkung von sogenannten Badschäumern liefern. Gleichzeitig ist eine gewisse laufende Menge an Zinkchlorid für die Aufnahme der verschiedenen Metalloxyde in der Flußmittelreaktion notwendig. Gibt man für die Erhaltung einer Flußdecke in der Naßverzinkung das zinkchloridammoniumchlorid-haltige Flußmittel im Verbrauchsverhältnis von Zinkchlorid und Ammoniumchlorid auf, wie das meistens geschieht, so erzielt man damit eine denkbar schlechte Flußwirkung, da ein derart zusammengesetztes Flußmittel weder einen günstigen niedrigen Schmelzpunkt hat noch definiert schmilzt. Außerdem hat die stark gasende ehlorwasserstoffsaure Schmelze eines solchen Flußmittels auch nicht die gewünschte optimale Benetzungsfähigkeit gegenüber metallischem Eisen, dagegen ein unerwünscht hohes chemisches Angriffsvermögen gegen Eisen, was sich in einer überhöhten Hartzinkbildung auswirkt. Diese nachteiligen Eigenschaften treten besonders stark in Erscheinung, wenn das Zinkbad beispielsweise nach dem Entschlacken des Flusses nur wenig alte, an Ammoniumchlorid niedrigprozentige Flußdecke (Mutterdecke) mehr besitzt oder gar eine völlig neue Decke aufgelegt werden muß.
• Erfindungsgemäß kann man diese Schwierigkeiten dadurch beheben, daß man das Flußmittel in Form eines Gemenges anwendet, das aus einem Zinkammoniumchloridmit niedrigem Gehalt an Ammoniumchlorid und einem auf niedrigen Schmelzpunkt und gute Benetzungsfähigkeit gegenüber Metallen abgestellten, vorzugsweise dem Eutektikum entsprechendenVerhältnis von Ammoniumchlorid und Zinkchlorid und Ammoniumchlorid oder einem Zinkammoniumchlo@rid mit hohem Gehalt an Ammoniumchlorid und hohem und undefiniertem Schmelzpunkt besteht, wobei der hochschmelzende Anteil des Gemenges die Deckung des sich in der Flußmittelreaktion verbrauchenden Ammoniumchlorids bewirkt. Zweckmäßig wendet man das Zinkammoniumchlorid mit dem niedrigen Gehalt an Ammoniumchlorid in pulveriger Form, das Zinkammoniumchlorid mit dem hohen Gehalt an Ammoniumchlorid in grobstückiger Form an. Der grobstückige Anteil kann aus grobkristallinem Salmiak (sogenannten Hundezähnen) oder aus granuliertem oder brikettiertem, an Ammoniumchloarid hochprozentigem Zinkammoniumchlorid bestehen. Durch die grobstückige Ausbildung und den undefinierten Schmelzpunkt dieses an Ammoniumchlorid hochprozentigen Anteils wird erreicht, daß er nur langsam eingeschmolzen wird, wodurch der Ammoniumchloridspiegel im Schmelzfluß, möglichst dem idealen Falle folgend, in dem Maß ergänzt wird, wie das Ammoniumchlorid in der Flußmittelreaktion sich verbraucht. Als leicht schmelzenden pulverförmigen Anteil verwendet man zweckmäßig ein Zinkammoniumchlorid, das im wesentlichen dem binären Eutektikum mit 88 bis 891/o Zinkchlorid und 12 bis 11% Ammoniumchlorid entspricht, wie es beispielsweise in der Trockenverzinkung als Standardflußmittel verwendet wird. An Stelle dieses pulverförmigen binären Eutektikums kann man auch ein alkalihalogenidhaltiges tiefstschmelzendes Eutektikum eines Mehrstoff systems gemäß deutscher Patentanmeldung B 24636 VI/48b verwenden.
• Das Arbeiten mit dem erfindungsgemäßen Gemenge grob- und feinkörnigen Flußmittels sichert in jedem Fall, auch beim Auflegen einer neuen Decke, ein sofortiges, an Ammoniumchlorid praktisch verlustloses Einschmelzen des Flußmittels, während beim Einsatz eines Flußmittels, das zwar c'hemisc'h denselben Gehalt an Zinkchlorid und Ammoniumchlorid hat, aber homogen zusammengesetzt ist, nur bei Anwesenheit von viel Mutterdecke ein einwandfreies Arbeiten möglich ist, andernfalls ein solches Flußmittel nur schwierig und unter starker Entwicklung von lästigen Salmiaknebeln aufgeschmolzen werden kann und durch überhöhung des Salmiakspiegels und die damit verbundene Erhöhung des Schmelzpunktes des Flusses leicht zur Bildung sogenannter Safimiakeinbrennflecken infolge mangelhafter Flußeigenschaften neigt.
• Die in den nachstehenden Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.
• Beispiel 1 Für ein Verbrauchsverhältnis von Zn C12 : N H4 Cl = 1 : 1, wie es praktisch im Zinkammoniumchlorid-Tripelsalz vorliegt, wird als Flußmittel ein Gemenge von 52 Teilen eines aus 89 %. Zinkchlorid und 110/0 Ammoniumchlorid bestehenden pulverförmigen Zinkamm-oniumchlorids, entsprechend 46 Teilen Zn C12 und 6 Teilen N H4 Cl, und 48 Teilen grobkristallinem Salmiak eingesetzt. Dieses Flußmittel ist einem chemisch gleich zusammengesetzten, aber einheitlich aus 100 Teilen eines 40% Zn C12 und 541/o . N H4 Cl enthaltenden Zinkammoniumchlorids bestehenden Flußmittel eindeutig überlegen.
• Beispiel 2 Für ein Verbrauchsverhältnis von Zn C12 : N H4 Cl = 1 : 2 wird ein Gemenge von 37 Teilen eines pulverförmigen eutektischen Zinkammoniumchlorids der im Beispiel 1 angegebenen Zusammensetzung, entsprechend 33 Teilen Zn C12 und 4 Teilen N H4 Cl, und 63 Teilen grobkristallinem Salmiak als Flußmittel angewandt. Dieses Flußmittel unterscheidet sich in seiner Wirkung vorteilhaft von einem pulverförmigen oder brikettierten, chemisch gleich zusammengesetzten Flußmittel, das aber einheitlich aus 100 Teilen eines 33% Zn Cl, und 670/a N H4 C1 enthaltenden Zinkammoni.umchlorids aufgebaut ist.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Flußmittel für die Feuerverzinkung, -verzinnung und -verbleiung, insbesondere für die Naßverzinkung, bestehend aus einem Gemenge von Zinkammoniumchlorid mit einem der eutektischen Zusammensetzung entsprechenden Verhältnis von 89 Gewichtsteilen Zinkchlorid zu 11 Gewichtsteilen Ammoniumchlorid und Ammoniumchlorid oder einem Zinkammoniumchlorid mit hohem Gehalt an Ammoniumchlorid.
2. 2. Flußmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zinkammoniumchlorid mit dem der eutektischen Zusammensetzung entsprechenden Verhältnis von Zinkchlorid und Ammoniumchlarid pulverförmig, das Ammoniumchlorid oder das Zinkammoniumchlorid mit dem hohen Gehalt an Ammoniumchlorid grobstöckig ist.
3. 3. Flußmittel nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der grobstöckige Anteil aus grobkristallinem Salmiak oder aus granuliertem oder brikettiertem Zinkammoniumchlorid besteht. In Betracht gezogene Druckschriften: Heinz B ab 1 i k, Das Feuerverzinken, 1941, S. 87.