DE1261369B

DE1261369B - Verfahren zum Aufbringen von metallischen Korrosionsschutzschichten auf Stahloberflaechen durch Aufstrahlen von gekoerntem Metall

Info

Publication number: DE1261369B
Application number: DE1962H0046113
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhard Becker
Original assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Current assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Priority date: 1962-06-19
Filing date: 1962-06-19
Publication date: 1968-02-15

Description

Verfahren zum Aufbringen von metallischen Korrosionssehutzschichten auf Stahloberflächen durch Aufstrahlen von gekömtem Metall Stahl- und Eisenoberflächen werden in neuerer Zeit in steigendem Maße von Walzzunder, Rost und Anstrichen durch sogenannte Strahlen gereinigt. Hierbei werden die Oberflächen, z.B. in Strahlkammern, mit stählernen Strahlmitteln, wie Stahldrahtkorn, Stahlgußschrot, Stahlblechkorn usw., die z.B. durch Schleuderräder gefördert werden, behandelt. In der Praxis bezeichnet man auch diese stählernen Strahlmittel in Anlehnung an das früher übliche Sandstrahlen mit mineralischem Sand kurz als Sand.
Durch das beschriebene Strahlen werden Stahl-und Eisenoberflächen wirksam gereinigt. Allerdings wird durch das Strahlen die Oberfläche chemisch aktiviert, d. h., sie reagiert schneller als gleichartige nicht gestrahlte Oberflächen mit dem Luftsauerstoff, wobei sich Rost bildet. Angerostete Oberflächen sind aber unansehnlich und für das Aufbringen von Anstrichen schädlich, da einmal die Eisenoxydschichten den Verbund der Anstriche mit der metallischen Oberfläche behindern, so daß diese früher oder später abblättern, zum anderen aber, da der voluminöse Rost schädliche, flüssige Medien, wie z. B. säure- und salzhaltige Atmosphärilien absorbiert, die ihrerseits den chemischen Aufbau der Anstriche zerstören und ein weiteres Rosten fördern. Die durch das Strahlen freigelegten Stahloberflächen werden daher insbesondere bei Blechen häufig unmittelbar nach dem Strahlen durch vorläufige Anstriche vor Rosten geschützt. Das Aufbringen solcher Anstriche ist aber arbeits- und konstenaufwendig. Zudem bereiten diese Anstriche vielfach bei der weiteren Verarbeitung erhebliche Schwierigkeiten. Beim autogenen Schneiden und Schweißen z. B. bilden sich beim Erwärmen der Schutzschichten gesundheitsschädliche Dämpfe; die Brenndüsen der Schneidbrenner verstopfen sich durch verkratzte Anstrichteile, und die Schweißnähte erleiden durch Verbrennungsgase der Anstriche bzw. durch Rückstände in der Schweiße Qualitätseinbußen.
Es ist in diesem Zusammenhang auch bekannt, kaltes Metallpulver aus einem Schutzmetall auf zu schützende Oberflächen, ähnlich wie beim Strahlen, aufzubringen, wobei sich gleichsam durch Abrieb Oberflächenschichten bilden. Auch diese Maßnahme ist außerordentlich arbeits- und kostenaufwendig. Das gilt im übrigen auch für den Vorschlag, kleinere Stahl- oder Eisenoberflächen mit Bürsten zu behandeln, deren Borsten aus Schutzmetall, d. h. aus Materialien bestehen, die ein unedleres elektrochemisches Potential als Eisen besitzen. Hier bildet sich eine mikrofeine Schicht des betreffenden unedleren Metalls als Schutzschicht auf der zu schützenden Oberfläche. Dieses Verfahren ist aber bei gestrahlten Stahl- und Eisenteilen auch deshalb ungeeignet, weil die Oberflächen in der Regel noch Spuren festhaftender bzw. loser staubförmiger Zunder- und Eisenreste aufweisen, die das Aufbringen einer fest haftenden Schicht durch Bürsten unmöglich machen. Auch werden Vertiefungen häufig nicht ausreichend erfaßt, während ein maschinelles Bürsten von ungleichförmigen Guß- und Stahlprofilteilen praktisch unmöglich ist.
Weiterhin ist es bekannt, dünne Metallfilme auf metallische Gegenstände aufzubringen, indem man die zu überziehenden Gegenstände in Kugelmühlen, die Prallkörper enthalten, mit pulverförmigem Überzugsmetall in einem flüssigen Medium zusammenbringt. Zum Aufbringen derartiger Überzüge werden Zeiten bis zu mehreren Stunden benötigt. Diese Zeiten sind viel zu lang, um bei einem kontinuierlichen Strahlen von Gegenständen aus Stahl bzw. Eisen wirtschaftlich verwendet werden zu können.
Endlich ist ein Verfahren zum Aufbringen von metallischen Korrosionsschutzschichten auf Stahloberflächen bekannt, die dazu mit einem Strahlmittel gereinigt und im Anschluß mit einer Mischung aus Sand und gekörntem, auf die Stahloberfläche aufzubringendem Metall gestrahlt werden. Hierbei wird mit mineralischem Sand gearbeitet. Dabei ist es erforderlich, dem Sand das gekörnte Schutzmetall in einer gröberen Körnung, als sie der Sand aufweist, beizugeben, um die absoluten Gewichte der Metall-und der mineralischen Sandkörner etwa gleich einzustellen und auf diese Weise ein gleichmäßiges Aufschleudern des Schutzmetall-Sandgemisches zu erreichen. Das ist aufwendig. Darüber hinaus ist der erreichte Effekt nicht befriedigend, die erzeugten Schutzschichten sind nicht hinreichend widerstandsfähig und korrosionshindernd.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Aufbringen von metallischen Korrosionsschutzschichten auf Stahloberflächen anzugeben, welches sich in einfachster Weise auch bei komplizierten Oberflächengestaltungen verwirklichen läßt und zu überaus widerstandsfähigen und wirksamen Korrosionsschutzschichten führt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von metallischen Korrosionsschutzschichten auf Stahloberflächen, die dazu mit einem Strahlmittel gereinigt und im Anschluß daran mit einer Mischung aus Sand und gekömtem, auf die Stahloberfläche aufzubringendem Metall gestrahlt werden. Die Erfindung besteht darin, daß mit einer Mischung aus üblichem gekörntem metallischem Strahlmittel, wie- Stahldrahtkom, Stahlgußschrot,- Stahlblechkorn, zu dem gekörnten Schutzmetall gearbeitet wird.
Je nach der gewünschten Wirkung bzw. je nach den gegebenen Umständen können Zink, aber auch andere Metalle, z. B. solche aus Aluminium und Magnesium, Blei, Zinn usw., einzeln oder miteinander gemischt mit dem Strahlmittel aus Stahl auf die zu schützende Oberfläche gebracht werden. Die aufgebrachten Schichten schützen dabei die chemisch aktivierte Oberfläche entweder durch zusammenhängende elektrochemisch edle Schichten mechanisch oder aber kathodisch durch Metallschichten, die elektrochemisch unedler sind als das Eisen. Besonders bewährt haben sich die erfindungsgemäßen Maßnahmen zum Aufbringen von Zinkschichten oder solchen aus Zinklegierungen. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dabei- billig und verursacht bei der weiteren Verarbeitung der bestrahlten Bau- bzw. Konstraktionsteile keine Schwierigkeiten, da die Schutzschichten äußerst dünn sein können und man solche Schichten ' z. B. Zinkschichten, auswählen kann, die bei den Temperaturen des autogenen Schneidens und erst recht aber beim Schweißen in die Dampfphase übergehen, so daß die Schweißverbindungen in keiner Weise geschädigt werden können. Von besonderem Vorteil ist ferner, daß zur Verwirklichung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit den üblichen Strahknaschinen und Einrichtungen gearbeitet werden kann.
C

Claims

Patentanspruch: Verfahren zum Aufbringen von metallischen Korrosionsschutzschichten auf Stahloberflächen, die dazu mit einem Strahlmittel gereinigt und im Anschluß daran mit einer Mischung aus Sand und gekörntem, auf die Stahloberfläche aufzubringendem Metall gestrahlt werden, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß mit einer Mischung aus üblichem gekörntem, metallischem Strahlmittel, wie Stahldrahtkorn, Stahigußschrot, Stahlblechkom, zu dem gekörnten Schutzmetall gearbeitet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 330 917, 813 360; S c h o o p - D a e s c h 1 e, »Handbuch der Metallspritztechnik«, 1935, S. 22 und 23.