DE1521869A1 - Verfahren zur Veraenderung der Korrosionsanfaelligkeit von Stahl - Google Patents

Verfahren zur Veraenderung der Korrosionsanfaelligkeit von Stahl

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DE1521869A1
DE1521869A1 DE19661521869 DE1521869A DE1521869A1 DE 1521869 A1 DE1521869 A1 DE 1521869A1 DE 19661521869 DE19661521869 DE 19661521869 DE 1521869 A DE1521869 A DE 1521869A DE 1521869 A1 DE1521869 A1 DE 1521869A1
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DE19661521869
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Rausch Dr Werner
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GEA Group AG
Original Assignee
Metallgesellschaft AG
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Publication of DE1521869A1 publication Critical patent/DE1521869A1/de
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    • 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
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/14—Nitrogen-containing compounds
    • C23F11/141—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
    • B23K35/3615—N-compounds

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  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

1 5 2 1 8 R Q
METALIGESELLSCHAFT Frankfurt (Main), 28. Febr. 1966
AKTIENGESELLSCHAFT DrBr/BK
Frankfurt (Main)
prov. Hr. 4972
Ct. Expl. i
Verfahren zur Verminderung der Korrosionsanfälligkeit von Stahl
Bei der Herstellung von Gegenständen aus Stahl, z. B. Stahlblech, werden in großem Ausmaße Zinn- und Bleizinnlote verwendet. Sie dienen z. B. dazu, einzelne Bauelemente miteinander zu verbinden oder Löcher, Spalte und Beulen zu glätten. Um eine gute Haftung zwischen dem Lot und dem stählernen Untergrund zu erzielen, wird letzterer vor oder beim Lötprozeß mit Flußmitteln behandelt, die häufig erhebliche Mengen an Chloriden, z. B. Ammoniumchlorid und/oder Zinkchlorid, enthalten. Normalerweise verbleiben nach dem Löten Rückstände dieser Flußmittel auf dem Stahl und bilden eine latente Gefahr für spätere Rostbildung. Der durch Lötmittelreste verursachte Rost ist besonders gefährlich, da er sich selbst in kurzer Zeit tief in die Oberfläche einfrißt und dabei wasserlösliche Salze, wie Chloride und dgl., einschließt. Sofern er vor der nachfolgenden Oberflächenbehandlung, z. B. Phosphatieren und Lackieren, nicht vollständig, z. B. durch Abschleifen oder Beizen, von der Stahloberfläche entfernt wird, kann es zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Korrosionsbeständigkeit kommen. Lackfilme verlieren über den Roststellen ihre Haftung und werfen Blasen. Die Roststeilen bilden den Ausgangspunkt für eine weitergehende Unterrostung des Lackfilms. Ähnliche Zersetzungserscheinungen
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werden auch an bzw. unter Metallüberzügen beobachtet, die galvanisch auf solchen Stahlflächen abgeschieden wurden, von denen der von Flußmitteln herrührende Rost gar nicht oder nur unvollständig vorher entfernt wurde.
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten ist bisher stets empfohlen worden, die Flußmittelrückstände möglichst bald nach dem löten von der Stahloberfläche zu entfernen. Dies erfordert jedoch einen beachtlichen Arbeitsaufwand, so daß Bedarf an einem einfacheren Verfahren besteht, bei dem die Flußmittelreste bis zur Weiterbearbeitung der Werkstücke auf der Stahloberfläche verbleiben können.
Es wurde nun gefunden, daß man die durch Flußmittelreste normalerweise bewirkte Rostbildung auf Stahl wesentlich vermindern bzw. ganz verhindern kann, wenn man auf die mit Flußmittelresten behafteten Stahlflächen ein flüssiges oder pastenförmiges Mittel aufträgt, das mindestens ein organisches Amin mit einer Löslichkeit von mindestens 0,5 g/l in Wasser und einem pK-Wert von größer als 7 und mindestens einen organischen Lösungsvermittler, der sowohl in Wasser als auch in dem für die Blechbefettung normalerweise benutzten Mineralöl mindestens etwas löslich ist, enthält. Der Lösungevermittler muß hierbei in solcher Menge angewendet werden, daß das Mittel sowohl in Wasser als auch in Mineralöl mindestens etwas löslich ist und sowohl mit Wasser als auch mit Öl bedeckte Metalloberflächen
benetzen kann.
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Der pK-Wert gilt für die Abspaltung des Protons vom ent
sprechenden Ammoniumion: =NH+
+ H
K =L=
PK = - log K
PK entspricht also dem pH-Wert, bei dem in der Lösung 50 des Gesamtamins als Ammoniumion vorliegen
Das Amin wird vorzugsweise in einer solchen Menge in dem Mittel angewendet, daß der Gehalt an basischem Stickstoff mindestens 1 Gew.# beträgt.
Der Siedepunkt sowohl des Amins und als auch des organischen lösungsvermittlers liegt vorzugsweise über 15O0C, um ein frühzeitiges Verdampfen des Mittels vom Metall auszuschließen.
Eine Auswahl der im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbaren organischen Amine ist in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt:
Kp
760		 Tabelle 1 («' pK2^Sj löslichkeit in
Wasser
Produkt 159 bei /O0N N
TmTn » ' 		,9 10,6 mittel
Dibutylamin 160 10 ,9 10,6 gut
Diisobutylamin 156 10 10,7 gering
Tripropylamin 203 O ■ 10,6 gering
n-Diamylamin 9,
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Produkt Kp bei /op\ N (%) pK bei Löslichkeit in
7Απ mm ν W 250C Wasser
Tributylamin 214 7,6 10,4 gering
Diäthylentriamin 206 41,0 >7 gut
Triäthylentetramin 278 38,5 >7 gut
Tetraäthylen-
pentamin		 340 37,0 >7 gut
Äthanolamin 172 23,0 9,5 gut
Diäthanolamin 268 13,0 8,8 gut
Triäthanolamin 277
(150 mm)		 9,4 7,7 gut
Von den aufgezählten Aminen eignen sich insbesondere die Alkanolamine, also Mono-, Di- und Triethanolamin, da sie im Gegensatz zu den anderen genannten Aminen praktisch geruchlos sind und sich andererseits sehr gut in Wasser lösen.
Als Lösungsvermittler eignen sich z. B. äthoxylierte Aryle, äthoxylierte Alkyle und äthoxylierte Alkylaryle. Bevorzugte Vertreter aus dieser Gruppe sind Butylmonoglykoläther und
Butyldiglykoläther. Gute lösungsvermittelnde Eigenschaften
weisen auch bestimmte Alkohole, z. B. Cyclohexanol, auf.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren benutzten Mittel können ferner netzmittel, Korrosionsinhibitoren, z. B. Kondensationsprodukte aus Ölsäure und Di- oder Triethanolamin, und Kohlenwasserstoffe enthalten. Durch Zusatz von Verdickungs-
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mitteln pstös oder thixotrop gemachte Produkte besitzen den Vorteil, von senkrechten Flächen nicht abzulaufen.
Die Aufbringung der Mittel auf die mit den Plußmittelresten bedeckten 'Stahloberflächen kann z. B. im Aufstreich- oder Spritzverfahren erfolgen. Es empfiehlt sich, den Zeitraum zwischen der Verschmutzung mit Plußmittelresten und dem Auftrag des erfindungsgemäßen Mittels möglichst kurz zu halten.
Eine mindestens weitgehende Wasserlöslichkeit der erfindungsgemäß Λ aufgebrachten Mittel, erleichtert ihre Entfernung in den üblicherweise verwendeten wäßrigen Reinigungslösungen, mit denen die Stahlgegenstände bei ihrer späteren Weiterverarbeitung, z. B. vor der Lackierung zur Entfernung von Fett und Schmutz im Tauchen oder Spritzen behandelt werden. Die lösungsvermittelnde Wirkung der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren benutzten Mittel für Kohlenwasserstoffe in Wasser begünstigt weiter die Entfernung der auf dem Metall vorhandenen öl- und Fettverunreinigungen.
An die Reinigung können sich noch weitere Behandlungsstufen, z. B. eine Phosphatierung, Ozalatierung oder andere chemische Oberflächenbehandlungen, anschließen. Hierdurch werden Haftung und Korrosionsbeständigkeit anschließend aufgebrachter Lacküberzüge bedeutend verbessert.
Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die mit Flußmittelresten verschmutzten Stahlflächen wird in Fabrikhallen
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und lagern eine über mehrere Wochen reichende Beständigkeit gegen Rostbildung erzielt, während ohne diese Behandlung je nach Luftfeuchtigkeit der erste Rost bereits nach wenigen Stunden zu beobachten ist.
In der Tabelle t sind einige Beispiele für die Zusammensetzung der erfindungsgemäß aufgebrachten Mittel zusammengestellt.
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!Tabelle 2
Beispiel Ur. 1234567891011
Komponenten Anteile in Gew.#
*° letraäthylenpentamin 25 12,5 25 12,5 25
S Tributylamin 25 12,5
-j Diäthanolamin 50 25 20 ,
-* Triäthanolamin 18 ,
SJ Butyldiglykoläther 75 87,5 75 87,5 25 50 75 60 77
Cyclohexanol 75 37,5
O
Polypropylenglykoläther 25
> Petroleum 50 25 20
ζ ölsäurepolydiäthanolamid 5
S 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 l^>
' orr

Claims (5)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Verminderung der Korrosionsanfällig^it von mit Flußmittelresten behaftetem Stahl, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stahloberflächen ein Mittel aufgebracht wird, welches a) mindestens ein organisches Amin mit einer Löslichkeit von mindestens ca. 0,5 g/l in Wasser und einem pK-Wert von größer
als 7 und
_ b) mindestens einen organischen Lösungsvermittler, der sowohl in Wasser als auch in Mineral.ji mindestens etwas löslich ist, enthält, wobei der Lösungevermittler in solcher Menge angewendet wird, daß das Mittel sowohl in Wasser als auch in Mineralöl mindestens etwas löslich ist und sowohl mit Wasser als auch mit öl bedeckte Metalloberflächen benetzen kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stahloberflächen ein Mittel aufgebracht wird, in dem der Gehalt an aus dem Amin herrührenden basischen Stickstoff
W mindestens 1 Gew.% beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stahloberflächen ein Mittel aufgebracht wird, welches Amine und/oder Lösungsvermittler, deren Siedepunkt über 1500C liegt, enthält.
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4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stahloberflächen ein Mittel aufgebracht wird, welches ale Amin Mono-, Di- und/oder Triäthanolamin enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stahl oberflächen ein Mittel aufgebracht wird, welches als löBungsvermittler Butylmonoglykoläther und/oder Butyldiglykoläther enthält.
ORIGINAL INSPECTED
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DE19661521869 1966-03-01 1966-03-01 Verfahren zur Veraenderung der Korrosionsanfaelligkeit von Stahl Pending DE1521869A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US617793A US3519458A (en) 1966-03-01 1967-02-23 Method for reducing the corrosion susceptibility of ferrous metal having fluxing agent residue

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEM0068573 1966-03-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1521869A1 true DE1521869A1 (de) 1970-02-12

Family

ID=7312670

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19661521869 Pending DE1521869A1 (de) 1966-03-01 1966-03-01 Verfahren zur Veraenderung der Korrosionsanfaelligkeit von Stahl

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DE (1) DE1521869A1 (de)
FR (1) FR1510517A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0043360A1 (de) * 1980-07-01 1982-01-06 Hesselman Ab Korrosionsschutz
EP0127064A1 (de) * 1983-05-16 1984-12-05 Amchem Products, Inc. Verhütung von Rost bei der Herstellung von Dosen

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0043360A1 (de) * 1980-07-01 1982-01-06 Hesselman Ab Korrosionsschutz
EP0127064A1 (de) * 1983-05-16 1984-12-05 Amchem Products, Inc. Verhütung von Rost bei der Herstellung von Dosen

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BE694013A (de) 1967-07-17
FR1510517A (fr) 1968-01-19

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