Verfahren zur Vorbereitung von Stahlblechen für das Tiefziehen durch
Aufbringen einer Phosphatschicht Bekanntlich müssen Stahlbleche vor dem Tiefziehen
eine Oberflächenbehandlung erfahren, um das Einreißen oder Festfressen im Werkzeug
zu vermeiden. Ferner müssen Schmiermittel angewendet und Zwischenglühoperationen
eingeschaltet werden.Process for preparing steel sheets for deep drawing
Application of a phosphate layer It is well known that steel sheets must be deep-drawn
undergone a surface treatment to prevent tearing or seizing in the tool
to avoid. Furthermore, lubricants must be applied and intermediate annealing operations
be switched on.
Um das kostspielige Zwischenglühen zu vermeiden, sind Verfahren entwickelt
worden, nach denen Stahloberflächen vor dem Tiefziehen auf elektrolytischem Wege
oder im Sud-Verfahren mit einer Metallschicht überzogen werden. Man wählt beispielsweise
Blei, Kupfer, Messing oder Zink. Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, daß es
durch seinen großen Materialaufwand sehr teuer ist. Einen Fortschritt bildete das
Phosphatieren der Stahloberfläche nach dem Parker-, Bonder- oder Atramentverfahren.
Die aufgebrachte Phosphatschicht verbindet sich fest mit der Stahloberfläche und
übernimmt die Aufgaben der vorgenannten Metallschichten. Die Voxbehandlung der Stahlbleche
sowie die notwendigen Zwischenglühoperationen umfassen aber annähernd zehn Arbeitsgänge
und sind aus diesem Grunde noch recht unwirtschaftlich. Hinzu kommt, daß die Phosphatierungsverfahren
nicht für alle Stahlbleche befriedigen, beispielsweise nicht bei großen Härteschwankungen.
Nach mehrmaligem Ziehen ist die Phosphatschicht verbraucht, zumindest aber beschädigt
und muß unter Wiederholung aller Arbeitsvorgänge neu aufgebracht werden.Processes have been developed to avoid the costly intermediate annealing
after which steel surfaces electrolytically before deep drawing
or coated with a metal layer in the Sud process. One chooses, for example
Lead, copper, brass or zinc. This method has the disadvantage that it
is very expensive due to its large amount of material. That was a step forward
Phosphating of the steel surface using the Parker, Bonder or Atrament processes.
The applied phosphate layer bonds firmly to the steel surface and
takes over the tasks of the aforementioned metal layers. The Vox treatment of steel sheets
as well as the necessary intermediate annealing operations, however, comprise approximately ten work steps
and for this reason are still quite uneconomical. In addition, the phosphating process
not satisfactory for all steel sheets, for example not with large fluctuations in hardness.
After pulling it several times, the phosphate layer is used up, or at least damaged
and must be reapplied by repeating all operations.
Die Nachteile der vorgenannten Verfahren können erfindungsgemäß dadurch
überwunden werden, daß ein im Tauch- oder Spritzverfahren auf die Oberfläche des
Metallgegenstandes aufgebrachter und vorzugsweise bei einer Ofentemperatur von etwa
200° C trocknender, als nichtmetallisches Gleitmittel wirkender Überzug verwendet
wird, der aus Polyvinylacetat als Bindemittel, basischem Zinkchromat als Pigment
und verdünnter Phosphorsäure besteht. Bindemittel und Pigment werden vorteilhaft
in einem Verhältnis 2:1 verwendet; als Zusatz wird 8- bis 101/oige Phosphorsäure
benutzt. Eine diese Komponenten enthaltende Lösung kann aus 100 Teilen PVA, 50 Teilen
basischem Zinkchromat und 5 Teilen 8- bis 10o/oiger Phosphorsäure bestehen. Der
geringe Phosphorsäureüberschuß bereitet die Stahloberfläche für die Einlagerung
der Pigmentteile vor. Wenn auch die Trocknung des Gleitmittels bei Zimmertemperatur
möglich ist, so hat sich aber als vorteilhaft erwiesen, die Trocknung in einem Strahlungsofen
bei etwa 200° C auszuführen.According to the invention, the disadvantages of the aforementioned methods can thereby be eliminated
be overcome that a dip or spray process on the surface of the
Metal object applied and preferably at an oven temperature of about
200 ° C drying, non-metallic lubricant coating used
made of polyvinyl acetate as a binder and basic zinc chromate as a pigment
and dilute phosphoric acid. The binder and pigment become advantageous
used in a ratio of 2: 1; 8-10% phosphoric acid is used as an additive
used. A solution containing these components can consist of 100 parts PVA, 50 parts
basic zinc chromate and 5 parts of 8 to 10% phosphoric acid. Of the
a slight excess of phosphoric acid prepares the steel surface for storage
of the pigment parts. Albeit drying the lubricant at room temperature
is possible, but has proven to be advantageous, drying in a radiation oven
to be carried out at about 200 ° C.
Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren bleibt dieser Überzug bei
dem Ziehvorgang gut erhalten. Damit ist zugleich ein ausreichender Korrosionsschutz
für gegebenenfalls notwendige Zwischenlagerungen gegeben. Ferner eignet sich die
aufgebrachte Gleitmittelschicht als Grundierung für eine spätere Lackierung. Während
beispielsweise bei Stahlblechen mit schwankender Härte die Phosphatierungsverfahren
nicht ausreichen, um eine für den Ziehvorgang hinreichende Gleichmäßigkeit in der
Oberflächenbeschaffenheit des Bleches herbeizuführen und daher eine besondere Vorbehandlung
erforderlich machen, ermöglicht die Anwendung des neuen Verfahrens einen glatten
Ziehvorgang.In contrast to the known processes, this coating is retained
well preserved after the drawing process. This also provides sufficient protection against corrosion
for any necessary interim storage. The
applied lubricant layer as a primer for later painting. While
For example, the phosphating process for steel sheets with fluctuating hardness
are not sufficient to ensure sufficient uniformity in the for the drawing process
To bring about the surface quality of the sheet and therefore a special pretreatment
make the application of the new method a smooth one
Drawing process.
Nach der erfindungsgemäßen Vorbehandlung des Stahlbleches können die
einzelnen Arbeitsstufen des Tiefziehvorganges ohne Unterbrechung vorgenommen werden.After the pretreatment of the steel sheet according to the invention, the
individual work stages of the deep-drawing process can be carried out without interruption.
Selbst wenn es in manchen Ausnahmefällen erforderlich sein sollte,
die Schicht zu erneuern, ist dies in zwei Arbeitsgängen, Entfetten und Tauchen bzw.
Spritzen, geschehen, so daß es nicht notwendig ist, die neue Schicht in etwa zehn
Arbeitsgängen aufzubringen, wie das sonst beim Phosphatieren der Fall ist.Even if it should be necessary in some exceptional cases,
To renew the layer, this is done in two steps, degreasing and immersion or
Spraying is done so that it is not necessary to apply the new layer in about ten
To apply operations, as is otherwise the case with phosphating.