DE11801C - Neuerungen in dem Verfahren zum Ueberziehen des Eisens mit Metallen - Google Patents

Description

1880.

Klasse 7.

JOHN BENBOW JONES und HENRY WARDWELL SHEPARD in BROOKLYN und ROBERT SEAMANN in NEW-YORK (V. S. A.).

Neuerungen in dem Verfahren zum Ueberziehen des Eisens mit Metallen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 4. Mai 1880 ab.

Unsere Erfindung besteht aus einem Verfahren, Eisenbleche oder sonstige Eisenwaaren, nachdem sie in üblicher Weise gebeizt und gereinigt sind, aber bevor sie in das Metallbad gebracht werden, zum Ueberziehen vorzubereiten, indem wir durch eine Vorbereitungslösung die schädlichen Eisensalze an der Oberfläche zerstören und dadurch die der Haltbarkeit des Eisens schädlichen Elemente entfernen.

Das Verfahren besteht ferner aus der Benutzung einer Zwischenlösung zur Entfernung bezw. Verhinderung jeglicher Oxydation vor dem Eintauchen in das Metallbad, wodurch die Anwendung von Salzsäure und das Trocknen im Ofen oder in anderer bisher üblicher Weise unnöthig wird.

Das Verfahren besteht endlich aus der Zubereitung einer Legirung von Zink, Zinn, Blei und Nickel zum Bade für die präparirten Gegenstände.

Die Eisenbleche werden zuerst von dem Hammerschlag und dem Schmutz in einem Bade von verdünnter Säure gereinigt, dann in klarem Wasser gewaschen und in der beim Verzinken üblichen Weise untersucht.

Die so gewaschenen Bleche werden nun in die Vorbereitungslösung gebracht, die aus Wasser besteht, in dem 1 oder 2 pCt. eines löslichen, organischen oder metallischen Chlorids enthalten sind, dessen Basen sich zum Eisen positiv verhalten, z. B. Methyl- oder Aethylaminchlorid, Chlorzink oder Chlorammonium.

In ungefähr 455 1 dieser Lösung rühren wir ca. 2 bis 2,50 kg Oxyd des für das Metallbad beabsichtigten Metalls oder der zur Legirung bestimmten Metalle.

Die geeignetste Temperatur dieser Lösung ist ungefähr 49⁰ C.

Wenn die Eisenbleche aus dem klaren Wasser kommen, so werden sie kurze Zeit in dieses Bad, ca. 10 bis 15 Minuten, oder so lange gethan, bis die nächste Anzahl Bleche oder Gegenstände aus dem Wasser genommen und zum Eintauchen fertig ist.

Diese Lösung zersetzt die Eisensalze und-, neutralisirt die in den Poren des Eisens enthaltene freie Säure nach dem vorhergehenden Schwefeloder Salzsäurebade. Die Eisensalze sind bei der Temperatur des Metallbades unschmelzbar und wenn diese nicht zersetzt oder entfernt werden, so verursachen sie unter dem Ueberzug Rost oder dergleichen Nachtheile durch ihre. nachträgliche Zersetzung.

Sobald die Bleche etc. aus dieser Lösung genommen, werden sie ungetrocknet in die zweite oder Zwischenlösung gebracht, die zu gleichen Theilen aus Wasser und aus Chlorverbindungen organischer oder metallischer Basen zusammengesetzt ist, deren Salze bei der Temperatur des Metallbades schmelzbar sind.

Statt dieser Salze können wir auch eine Lösung anwenden, die in dem Verhältnifs von 4,55 1 Wasser, 1 kg Chlorammonium (Salmiak) und 4,ss 1 aufgelösten Chlorzink zubereitet ist. Die Oberfläche dieser letzteren Lösung mufs mit einer 6 bis 9 cm tiefen Schicht Naphthalinöls oder einer ähnlichen Substanz bedeckt sein.

Wenn die Bleche aus dieser Lösung kommen, werden sie ungetrocknet in gewöhnlicher Weise in das Bad aus geschmolzenem Zink oder Zinklegirung getaucht, bis der gewünschte Ueberzug erreicht ist.

Als Metallbad für Eisenbleche oder sonstige Gegenstände und zum Schutz gegen Oxydation wenden wir eine Metall-Legirung an, bei der das Verhältnifs der Bestandtheile natürlich etwas variiren kann. Eine der besten Zusammensetzungen unserer eigenthümlichen Legirung ist die folgende. Wir schmelzen zunächst in einem grofsen Tiegel in dem Verhältnifs von 84 bis 168 g Nickel, giefsen 1,5 bis 3 kg geschmolzenes Blei dazu und vermischen die beiden Metalle mit einander.

Diese flüssige Mischung wird dann in einem ca. 47 bis 49 kg geschmolzenes Blei enthaltenden Tiegel gegossen, in den wir ca. 25 bis 38 kg Zink bringen. Nach gehöriger Mischung der Bestandtheile setzen wir zu dieser Composition ungefähr 15 kg Zinn. Diese so hergerich-

tete Legierung kann in Barren gegossen und bei Bedarf wieder geschmolzen oder auch sofort als Metallbad benutzt werden.
'· Nachdem Nickel und Blei geschmolzen und untereinander gemischt sind, ist es besser, erst das Zink und dann das Zinn in Barren am Grunde des geschmolzenen Metalles einzuführen, indem man die Stücken durch einen Cylinder wirft, der, vom Rand ausgehend, ungefähr am Boden des Tiegels mündet.

Diese Art der Zuführung des Zinks und Zinns erleichert eine innige Mischung der Metalle.

Wird Zink allein benutzt, so wirkt die heifse geschmolzene Masse derart auf das Eisen, däfs sie von dessen Oberfläche eine Quantität ablöst, die mit einem Theil des Zinks eine schwere, hauptsächlich aus Eisen und Zink bestehende, nicht schmelzbare Schlacke bildet, die auf den Boden des Bades fällt und der eigentlichen Wirkung des Bades hinderlich wird.

Man ist deshalb gezwungen, diese Schlacke beständig zu entfernen, was grofsen Verlust verursacht, da man kaum die Hälfte davon wieder verwenden kann.

Unsere neue Legirung besitzt eine gröfsere Flüssigkeit, als Zink allein, wodurch ein wirksamer Ueberzug mit einem geringeren Metall-Procentsatz, als beim Zink erreicht werden kann, und die nach unserer Erfindung überzogenen Gegenstände ein geringeres Gewicht erhalten. Die vereinigte Wirkung unserer (neutralisirenden) Vorbereitungs- und Zwischen-Lösung reinigt und befreit das Eisen so gründlich von unschmelzbaren Eisensalzen und Oxyden, dafs eine vollständige chemische Verbindung zwischen dem Eisen und dem metallischen Ueberzug gesichert ist, ohne Anwendung von Trockenkammern und freier Salzsäure. '

Claims (3)

PATENT-Ansprüche:

1. Die Legirung von Nickel, Blei, Zinn und Zink als Bad.

2. Eine neutralisirende Vorbereitungslösung aus zum Eisen sich positiv verhaltenden Chlorverbindungen von organischen oder metallischen Basen in Verbindung mit gleichartigen Metalloxyden zum Zersetzen der Eisensalze im Eisen, nachdem das letztere zuvor in verdünnter Salz- oder Schwefelsäure gereinigt worden ist.

3. Die Zwischenlösung aus Wasser und Chlorverbindungen organischer oder metallischer Basen, deren Salze bei der Temperatur des Metallbades schmelzbar sind, während das Bad mit einer Schicht Naphthalinöl oder ähnlicher Substanz bedeckt ist.