DE1521201A1 - Behandlung von eisenhaltigen Oberflaechen - Google Patents
Behandlung von eisenhaltigen OberflaechenInfo
- Publication number
- DE1521201A1 DE1521201A1 DE19641521201 DE1521201A DE1521201A1 DE 1521201 A1 DE1521201 A1 DE 1521201A1 DE 19641521201 DE19641521201 DE 19641521201 DE 1521201 A DE1521201 A DE 1521201A DE 1521201 A1 DE1521201 A1 DE 1521201A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- magnesium
- ferrous metal
- molten
- contact
- molten magnesium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D21/00—Casting non-ferrous metals or metallic compounds so far as their metallurgical properties are of importance for the casting procedure; Selection of compositions therefor
- B22D21/002—Castings of light metals
- B22D21/007—Castings of light metals with low melting point, e.g. Al 659 degrees C, Mg 650 degrees C
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/30—Fluxes or coverings on molten baths
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Description
Dl« vorliegende Erfindung betrifft die Benetzung von Metalloberflächen
und insbesondere ein Verfahren, eisenhaltige Metalloberflächen duroh sehntelzflUssiges Magnesium benetzbar zu
machen.
Gewöhnlich werden nominell saubere eisenhaltige Metalloberflächen
bei Inkontaktbringen mit schmelzflUsslgea Magnesium nicht
durch schmelzflUssiges Metall benetzt, d.h. es tritt praktisch
keine Adhäsion zwischen dem Magnesium und der eisenhaltigen Oberfläche auf„ Wird eine solche eisenhaltige Oberfläche in Kontakt
mit sowohl schraelzflUssigem Magnesium als auch schmelzflüssigem
Flussmittel gebracht* so wird sie vorzugsweise durch letzteres benetzt, Eine dünne Schicht des Flussmittels kriecht
rasch über die gesamte eisenhaltige Oberfläche und bedeckt sie
vollständig oder denjenigen Teil, der sich bei einer Temperatur
9 09.8 30/ 1106
BAD ORIGINAL
Über dem Schmelzpunkt des Magnesiums befindet. Werden eisenhaltige
Transportvorrichtungen für Schmelzen, wie beispielsweise
Giesspfannen, Pumpen und Rohrleitungen oder offene Wannen oder Abflussrinnen« zum Transport von schmelzflUssigem Magnesium
von einer mit Flussmittel geschützten Masse von diesem verwendet, und sind die Oberflächen dieser Vorrichtungen nicht vollständig
sauber, so werden die Oberflächen, die sich mit dem Magnesium in Kontakt befinden, mit Flussmittel bedeckt, von dem sich etwas
abscheidet und dae zu transportierende schmelzflUssige Magnesium
verunreinigt.
Eine saubere oxydfreie Eisenoberfläche dagegen wird bevorzugt von schmelzflUssigem Magnesium In Anwesenheit oder In Abwesenheit
von Flussmittel benetzt, Selbst wenn „jedoch die EisenoberflMohe
zu Beginn sauber ist, so oxydiert sie ziemlich rasch, wenn sie
der Atmosphäre ausgesetzt ist, und die Wärme des scttmelzflüesißen
Magnesiums und das Vorerhitzen aer Transportvorrichtung erhöhen
die Oxydationsgeschwindigkeit erheblich, Dies hat es bisher praktisch unmöglich gemacht., eine oxydfreie eisenhaltige Oberfläche
unmittelbar vor dem Eintauchen des eisenhaltigen Erzeugnisses
in das Ead oder dem Zusammenbringen des schmelzflussIgen
Magnesiums und des eisenhaltiger. Metalls aufrecht zn erhalten,
Der hler verwendete Ausdruck Ma^-aftfö:?·mn bis «Haltet- Maines!" λ\ 'nli.
technischen Sorten imcl dessen Legierungen- die f>0 % oder ?;iehr
•909830/1106 ßAD original
Magnesium enthalten. Der Ausdruck nominell sauber, wie er hier
verwendet wird, bedeutet Eisenoberflachen oder eisenhaltige
Metalloberflächen, die frei von groben Fremdmaterialien, wie
beispielsweise Hammerschlag, Fet.*;, Öl und Schmutz, jedoch zumindest
teilweise mit einem Oxyd, Hydroxyd oder einer anderen EisenVerbindung aus der Reaktion mit Luft (und anderen umgebenden
Medien) bedeckt sind. Der Ausdruck Flussmittel bedeutet schmelzbare Halogenidgemische, wie sie Üblicherweise bei
Schmelz- und Raffinierarheitsgängen von Magnesium verwendet
werden.
Die oMgen Mängel rnd Nachteile werden durch die vorliegende
Erfindung ausgeschaltet, die ein Verfahren, nominell saubere Oberflächen aus eisenhaltigen Metall- oder Eisenerzeugnissen
bevorzugt von schmelzfluss}gern Magnesium benetzbar zu machen,
betrifft, bei welchem (1! das eisenhaltige Metallerzeugnis, das bevorzugt von schmelzflussigem Magnesium benetzbar gemacht
werden soll, anfänglich einen dünnen haftenden Überzug hat, der auf die eisenhaltige Oberfläche abgeschieden ist und aus Cadmii'jn,
Kupfer, Nickel, 7-**nn oder Zink besteht, und (2) mit
schmelzflUssiftem Magnesium für ^ine ausreichende Zeitspanne in
Kontakt gebrach4 wird, "w di.e eisenhaltige Metalloberfläche für
das Magnesium drrch Auflösen des Überzugs in dem flüssigen
Magnesium frei liegen. Die Auflösung des Uberzugemetalls erfolgt
gewöhnlich in etwa 5 bis etwa 20 Minuten nach dem EIn-
909830/1106
BAD ORIGINAL
tauchen. Es wird so zu Beginn einer Benetzung des Überzugsmetalls durch Magnesium erzielt mit einer anschliessenden bevorzugten Benetzung der freigelegten eisenhaltigen Metalloberfläche nach Auflösung des Uberzugsmet'alls. Da sowohl die anfängliche überzogene Oberfläche als die anschliessend freigelegte eisenhaltige Oberfläche bevorzugt durch das geschmolzene
Magnesium benetzt wird* wird eine Verunreinigung mit Flussmittel . durch Kriechen längs der Grenzfläche zwischen dem schmelz
flüssigen Magnesium und der angrenzenden eisenhaltigen Metall- -oberfliehe vollständig ausgeschaltet. Wird die eisenhaltige
Metal!vorrichtung aus dem sehmelzflUsslgen Magnesium entfernt,
so verbleibt ein benetzender Film von geschmolzenem Magnesium auf der eisenhaltigen Oberfläche. Beim Abkühlen verfestigt sich
der Magnesiumfilm auf der Oberfläche und ergibt so eine benetzbare und schützende Oberfläche über dem eisenhaltigen Metall
für den anschliessenden Gebrauch, wie wiederholtes Inkontaktbringen mit schmelzflUssigeia Magnesium.
Es ist ersichtlich, dass in gewissen Fällen Je nach der Art des
Arbeitsgangs, wie beispielsweise der Transport von schmelzflüssigem Magnesium aus einem Schmelztiegel,in dem das Magnesium
mit schmelzflUssigem Flussmittel bedeckt ist, bei dem Eisen zum Transport verwendet wird, nicht die gesamte Eisenoberfläche,
die in Kontakt mit dem ßchmelzflUseigen Magnesium kommen soll.
90 9 8 3 0/1106 ßAD
zu Beginn mit einem der vorgenannten Metalle überzogen sein
muss, um das Kriechen des Flussmittels längs der eisenhaltigen Oberfläche an der Zwischenschicht zwischen dieser und dem
schmelzflüssigen Magnesium zu verhindern. Es braucht nur ein Teil einer solchen Oberfläche, über die das schmelzflüssige
Magnesium fliessen kanna beschichtet zu sein, beispielsweise
ein Teil, wie ein Band von etwa 7*6 cm bis etwa O,9i m Breite,
wobei dieser überzogene Teil sich an einer Stelle zwischen dem schmelzflüssigen Magnesium und schmelzflüssigen Plussmittel enthaltenden
Vorratsbehälter und dem Bestimmungsort des schmelzflüssigen Magnesiums befindet» Der so überzogene Teil liefert
eine bevorzugt durch sclimelzflüssiges Magnesium benetzbare Oberfläche
mit anschliessender bevorzugter Benetzung der gebildeten reinen freigelegten darunfcerliegenden eisenhaltigen Oberfläche
nach Auflösung des Ütoer&ugs durch das schmelzflUssige Magnesium
unter Bildung einer Berührungsfläche von schmelzflüssigem Magnesium und eisenhaltiger Oberfläche. Sowohl der anfängliche
als auch der letztliche Teil der so gebildeten Berührungsfläche wirkt als Schranke für das Kriechen von Plussmittel aufgrund
der bevorzugten Benetzung durch Magnesium statt durch Flussmittel, wodurch ein Transport von Plussmittelverunreinigung
in dem schmelzflüssigen Magnesium ausgeschaltet wird.
Jede eisenhaltige Metallvorrichtung kann zur Erzielung bevorzugter Eenetzung behandelt werden, indem die geeignet gereinigte
909830/1106
Oberfläche oder ein ausgewählte?? Teil derselben zu Beginn mit
Cadmium, Kupfer, Nickel, Zink oder Sinn nach einem Verfahren,
wie beispielsweise Galvanisieren oder Elektroabscheidung, überzogen wird, wodurch die gesamten oder praktisch die gesamten
Eisenoxyde und anderen Fremdmater.ia.Lien, die normalerweise auf
eisenhaltigen Metalloberflächen vorhanden sind, von diesen
Oberflächen entweder vor oder während des Überziehens entfernt werden, so dass keine Zwischenschicht aus Oxyd oder anderem
Fremdmaterial zwischen dem Überzugsmetall und dsm eisenhaltigen Metall in einer solchen Menge vorhanden ist, dass das Anhaften
des Überzugsmefealla verhindert würde. Von den Überzugsmetallen
ist Zink bevorzugt.
Das bevorzugte Benetzen von mit 3, B- Zink überzogenen Oberflächen
durch Magnesium gegenüber nominell sauberen eisenhaltigen Oberflächen kann eindeutig durch Eintauchen von Kwel Stücken Stahlrohr,
von denen eines galvanisiert wurde3 das andere unbeschichtet,
jedoch nominell sauber ist,, in'eine Magnesiumschmel3er
die mit einer Plussmi 1-.f-.elschicht bedeckt ist, gezeigt werden.
Nach Herausziehen der s;wei Stücke zeigt die visuelle Betrachtung,
dass das galvanisierte Stück mit einem Film von Magnesium
überzogen ist, während das unüberzogene Stück mit einer Flussmittelsohicht
bedeckt ist. Eine nähere Untersuchung der Mikrostruktur
des galvanisierten Stücks nach Eintauchen für mehrere Minuten ergibt keine merkliche Spi?r an Zink oder irgendeinem
Flussmittel.
BAD ORIGINAL 909830/ 1106
1621201
- T —
Das folgende Beispiel erläutert die Erfindtang, ohne sie zu beschränken«
Ein innen und av.ssen galvanisiertes Stahlrohr wurde in Verbindung
mit einer riuape zvm Transport von schmelzflüssigem Magnesium
aus einem Schmelztiegel verwendet, in welchem das schmelzflüssige
Magnesium mit einem sohmelzflüssigen Plussmittel bedeckt
war. Das Eintrittsende des Rohrs wurde, wenn es in das Metall eintauchte, bevorzugt durch das schmelzflUssige Magnesium
benetzt und das durch das Rohr aus dem Schmelztiegel transportierte Magnesium war, wie festgestellt wurde, von Plussmittel
frei. Nach anschllessendem Zerteilen und Prüfen des so verwendeten
Rohre wurde festgestellt, dass es frei von Flussmittel war, was zeigt, dass das Plussmittel nicht längs irgendeiner
der von dem Magnesium benetzten Oberflächen gekrochen war· Ausserdem
wurde ein heftender verfestigter benetzbarer überzug von
Magnesium auf der inneren und äjsseren Oberfläche des Rohrs
gebildet.
909830/1106 BAD O»G»*AL
Claims (4)
1. Verfahren, nominell saubere Oberflächen eines eisenhaltigen
Metallerzeugnisses oder Eisenerzeugnisses bevorzugt durch
schmelzflüssiges Magnesium benetzbar zu machen, dadurch gekennzeichnet,
dass (1) das eisenhaltige Metall- oder Elsenerzeugnis,
das bevorztigt durch schmelzflüssiges Magnesium benetzbar gemacht
werden soll . einen anfänglichen dünnen haftenden überzug
aufweist, der auf der eisenhaltigen Oberfläche abgeschieden ist und aus Cadmium oder Kupfer oder Nickel oder Zinn
oder Zink besteht und (2) mit schmelzflUssigem Magnesium für eine ausreichende Zeitspanne in Xontakt gebracht wird, um die
eisenhaltige Metalloberfläche durch Auflösen des Überzugs in dem flüssigen Magnesium für das Magnesium freizulegen.
2. Verfahren zur Herstellung eines Überzugs aus Magnesium direkt- auf der Oberfläche sines eisenhaltigen Metall- oder
Eieenerseugnißßesj dadurch gekennzeichnet, dass (1) das eisenhaltige
Metallerzeugnis, dessen Oberfläche zu Beginn einen dUnnen haftenden Überzug aue Cadmium oder Kupfer oder Nickel
oder Zinn oder Zink auf der eisenhaltigen Oberfläche besitzt, in Xontakt mit schnielEflUssigem Magnesium gebracht wird, {2}
der Kontakt des überzogenen Erzeugnisses mit; dem schmelzflüssigen Magnesium für eine ausreichende Zeitspanne aufrecht erhal-
909830/1106 ßAD 0RIG'NAL
ten wird, um die eisenhaltige Metalloberfläche dem Magnesium
auszusetzen, wobei schmelzflUssiges Magnesium an der eisenhaltigen
Metalloberfläche haftet, und (3) anschliessend das Erzeugnis aus dem schmelzflüssigen Metall entfernt und zur Verfestigung
des anhaftenden schmelzflüssigen Magnesiums direkt auf der Oberfläche des eisenhaltigen Metallerzeugnisses abgekühlt
wird.
3· Verfahren zur Verhütung des Kriechens von Halogenidflussmittel
längs der Grenzschicht zwischen einer eisenhaltigen Metall- oder Eisenoberfläche und schmelzflüssigem Magnesium,
das unter dem Schutz eines schmelzflUssigen Halogenidflussmittels
gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass (1) ein Teil der eisenhaltigen Metalloberfläche haftend mit Cadmium oder Kupfer
oder Nickel oder Zinn oder Zink überzogen wird, (2) das
schmelzflüssige Magnesium mit dem so überzogenen Teil der eisenhaltigen Metalloberfläche in Kontakt gebracht wird und
(3) der Kontakt für eine ausreichende Zeitspanne aufrecht erhalten
wird, um den metallischen überzug auf dem so überzogenen
Teil zu lösen, wodurch das schmelzflüssige Magnesium in direkten Kontakt mit dem reinen eisenhaltigen Metall kommt, und so eine
Berührungsfläche gebildet wird, entlang der das Laufen von Flussmittel verhindert wird.
909830/1106
BA0
4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass der
minimale Abstand längs des überzogenen Teils der eisenhaltigen
Oberfläche 7,6 cm bis etwa O.91 m beträgt.
9 0 9 8 3 0/1106
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US250212A US3300298A (en) | 1963-01-09 | 1963-01-09 | Transfer of molten magnesium along ferrous metal surface without halide flux creepage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1521201A1 true DE1521201A1 (de) | 1969-07-24 |
Family
ID=22946780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19641521201 Pending DE1521201A1 (de) | 1963-01-09 | 1964-01-04 | Behandlung von eisenhaltigen Oberflaechen |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3300298A (de) |
DE (1) | DE1521201A1 (de) |
GB (1) | GB1069099A (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3420658A (en) * | 1966-03-03 | 1969-01-07 | Dow Chemical Co | Fluid sludge method |
US3520718A (en) * | 1967-08-03 | 1970-07-14 | Dow Chemical Co | Method of atomizing molten magnesium |
US4395333A (en) * | 1982-04-14 | 1983-07-26 | Groteke Daniel E | Pre-wet and reinforced molten metal filter |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1165920A (en) * | 1912-06-04 | 1915-12-28 | Sadamasa Uyeno | Process of coating iron with aluminium. |
US2550709A (en) * | 1947-05-02 | 1951-05-01 | Dow Chemical Co | Method of coating ferrous metals with magnesium and magnesiumbase alloys |
US2935421A (en) * | 1957-12-13 | 1960-05-03 | Dow Chemical Co | Coating iron and its alloys with magnesium |
US2912346A (en) * | 1957-12-16 | 1959-11-10 | Crane Co | Method of coating ferrous articles with magnesium and magnesium-base alloys |
-
1963
- 1963-01-09 US US250212A patent/US3300298A/en not_active Expired - Lifetime
- 1963-12-17 GB GB49794/63A patent/GB1069099A/en not_active Expired
-
1964
- 1964-01-04 DE DE19641521201 patent/DE1521201A1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3300298A (en) | 1967-01-24 |
GB1069099A (en) | 1967-05-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3201475C2 (de) | ||
EP3400318B1 (de) | Anlage zur feuerverzinkung, feuerverzinkungsverfahren und verwendung derselben | |
DE102016106662A1 (de) | Anlage zur Feuerverzinkung und Feuerverzinkungsverfahren, insbesondere für die Großserienproduktion | |
DE2061773C3 (de) | Verfahren zum Verlöten von Werkstücken aus rostfreiem Stahl mit Werksrücken aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen | |
DE1521201A1 (de) | Behandlung von eisenhaltigen Oberflaechen | |
DE2049846A1 (de) | Bearbeitungsverfahren für Kupfer und kupferhaltige Legierungen | |
DE2627837A1 (de) | Elektro-reinigungsverfahren | |
DE974552C (de) | Verfahren zur Vorbehandlung von Einsatzteilen aus Eisen oder Stahl fuer den Guss von Werkstuecken aus Aluminium oder Aluminiumlegierung | |
DE2424232C2 (de) | Gießbuchse beim Strangangießen | |
DE639005C (de) | Verfahren zur Aufarbeitung von wismuthaltiger Kraetze | |
DE2349236C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines eisenhaltigen Gegenstandes mit einem Aluminium/Zink-Überzug und seine Anwendung auf Bleche, Bänder und Drähte aus Stahl | |
DE3925346A1 (de) | Verfahren zum hartloeten von gegenstaenden, die aluminium enthalten | |
US1760603A (en) | Method of coating metals | |
DE535988C (de) | Kernstuetzen und aehnliche Giessereibedarfsgegenstaende | |
DE2008900C3 (de) | Verfahren zum Überziehen von Stahlgegenstanden | |
DE2424230A1 (de) | Vorrichtung zum kontinuierlichen giessen von metallen und giessverfahren | |
DE812450C (de) | Verfahren zur Herstellung von Verbundmetallbaendern fuer Lager | |
DE501185C (de) | Herstellung von Walzbarren aus Aluminiumabfaellen | |
EP0141966A1 (de) | Verfahren zum Schleudergiessen von Rohren | |
DE601873C (de) | Zusammengesetztes Lagerelement | |
AT144901B (de) | Verfahren zur Herstellung metallischer Schutzüberzüge auf Drähten. | |
DE1808083C3 (de) | Verfahren zum Aufbringen von schützenden Überzügen auf miteinander verbundenen Formteilen aus Zirkonium und Stahl | |
DE485103C (de) | Verfahren zur Herstellung von UEberzuegen aus Beryllium auf Metallen oder Legierungen | |
AT236731B (de) | Verfahren zur Vorbereitung von Metallen für das Heißverfahren | |
DE822746C (de) | Verfahren zum Herstellen von metallischen Gleitlagern |