DE2028378C3 - Verfahren zum Inchromieren eines Eisenmetallsubstrats - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Inchromieren eines Eiscnmetallsubstralcs und die danach hergestellten Gegenstände.

Es ist bekannt, die Oberfläche von Eisengegenständen gegen Korrosion in einer oxydierenden Atmosphäre, inbesondere in Gegenwart von Feuchtigkeit und bei erhöhter Temperatur dadurch zu schützen, daß ein festhaftender Schutzüberzug aus einer Eisen-Chromlegierung aufgebracht wird. Hierbei wird die Oberfläche des Eiscnmciallsubstrats in Gegenwart eines Chrom enthaltenden Materials und einer verdampfbaren halogenhaltigen Erregcrstibslanz bzw. eines Trägers erhitzt.

Gemäß der FR-PS 11 32 229 wird die Inchromierung durch Diffusion derart durchgeführt, daß man zunächst metallisches Chrom oder Chrom und Eisen enthaltendes Material in fein verteilter Form, einen speziellen Typ einer Erregersubstanz in flüssigem Zustand und einen Trägerstoff, z. B. in Form einer Anschlämmung auf einen zu inchromierenden Eisenmetaltgegenstand aufbringt, die aufgebrachte Anschlämmung oder Paste auf dem Gegenstand trocknet und den Eisengegenstand dann den inchromierungsbedingungen unterwirft. Dieses Verfahren befriedigt nicht, wenn es um die Herstellung von großen Mengen von inehromierten Eisenmetallbändern oder -blechen geht, da es bislang nicht möglich gewesen ist, die Beschichtung auf einer mit großer Durchsatzgeschwindigkeit betriebenen technischen Schnellbeschichtungsanlage herzustellen, um auf diese Weise ein gleichmäßig inehromiertes Produkt von außergewöhnlicher Qualität bei niedrigen Gestehungskosten zu erzeugen.

Andere bekannte Inchromierungsverfahren bestehen in dem Aufbringen einer porösen, festhaftenden, chromhaltigen Schicht auf das zu inchromierende Substrat, z. B. durch Elektrolyse oder Flamm-Abscheidung, so daß die chromhaltige Schicht sich mit dem Substrat in einem Metall-zu-Metall-Kontakt befindet Ein Verfahren gemäß der DE-PS 2 72451 verwendet geglühte Oberzüge aus einer Lösung eines Metallsalzes, dessen Oxid besonders oxidationsbeständig ist, insbesondere von Nitraten des Thoriums oder Aluminiums, zum Schützen von Metallen, insbesondere Eisen. Gemäß einer Ausführungsform dieses Verfahrenstyps, der in der US-PS 33 40 054 beschrieben ist, wird ein bestimmter Oberzug aus pulverförmigem Ferrochrom auf einer oder beiden Flächen des Bandeisens abgeschieden, und das beschichtete Band wird dann gewalzt, um die Partikel zu kontaktieren und so eine druckverdichtete Ferrochromschicht auf einer oder beiden Oberflächen zu erzeugen, wonach in einer reduzierenden Atmosphäre erhitzt wird. Die Kompaktierungsstufe erfordert eine Walzanlage, die das Verfahren in wirtschaftlicher und technologischer Hinsicht wegen des hohen Kapitalaufwands der kostspieligen Unterhaltung und der Notwendigkeit einer erfahrenden Betriebsführung aufweniger gestaltet Die zu diesem Zweck verwendeten Walzanlagen sind mit Problemen hinsichtlich der Überwachung des Reduktionsmaßes verbunden. Bei einer praktischen Ausführungsform wird in einer weiteren Beschichtungsstufe eine Erregersubstanz auf den druckverdichteten Oberzug aufgebracht, und das Band wird dann aufgewickelt und in einer Schutzgasatmosphäre bei Inchromierungstemperaturen weiter bearbeitet Die Stufen zur Druckverdichtung (Kontaktierung) des Überzuges und zum Aufbringen der Erregersubstanz können bei hohen Bandeschwindigkeiten nicht durchgeführt werden, ohne daß Schwierigkeiten auftreten. In analoger Weise wird eine verhältnismäßig komplexe

so und kostspielige Apparatur und eine ebensolche Befriebsfiihrung benötigt, wenn die poröse, festhaftende Schicht mit Hilfe anderer Mittel, z. B. mittels Elektrolyse, die einen Metall-zu-Meiall-Kontakt bewirken, gebildet wird. Eine noch andere Ausführungsform

S) erfordert das Glühen einer offenen Rolle, um ein kompaktiertcs Band zu inchromieren. Eine aus Draht bestehende Trennvorrichtung wird zwischen benachbarte Schichten oder Windungen des mit dem kompaklierten Überzug versehenen Bandes gelegt, um

μ dem Erregergas Zugang zu verschaffen und ein Zusammenschweißen während der Erhitzungsstufe zu unterbinden. Nach Beendigung der Erhitzungsstufe muß das inchromierte Band abgewickelt werden, um so in einem noch weiteren Arbeitsgang den Draht zu

es entfernen. Gemäß einer weiteren praktischen Ausführungsform wird eine Beschichtungsmasse au» einem fein verteilten Gemisch aus einem als Chromquelle dienenden Material, einer Erregtrsubstahz und einem inerten

Füllstoff in die Zwischenräume zwischen den Windungen des Bandes gebracht, während das Band straff ausgewickelt wird. Bei der weiteren Handhabung dieses aufgewickelten Gutes neigt die Besohichtungsmasse dazu, aus den Windungen herauszufallen, und es werden Begrenzungsplatten angebracht, um dies zu verhindern.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Inchromieren von Eisenmetallartikeln, wie Bandeisen oder Eisenblech zu entwickeln, das diese Nachteile vermeidet, und es gestattet, das Inchromieren leicht in mit hoher Geschwindigkeit betriebenen technischen Schnellbeschichtungsanlagen durchzuführen, wobei ein gleichmäßiges hochwertiges Produkt unter Anwendung einer Mindestzahl von Verarbeitungsstufen erzeugt wird, wodurch die Gestehungskosten beträchtlich gesenkt werden, ohne daß eine Einbuße an Qualität eintritt

Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Inchromieren eines Eisenmetallsubsu-ates durch Diffusion von Chrom bei erhöhter Temperatur in einer halogenhaltigen Atmosphäre aus einer auf dem Substrat befindlichen chromhaltigen Schicht in Oberflächenbereiche des Substrats hinein gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die chromhaltige Schicht derart gebildet wird, daß eine Klebmittelschicht aus einer wäßrigen Lösung einer halogenhaltigen Erregersubstanz aufgebracht, auf dieser ein teilchenförmiges Material aus metallischem Chrom oder einer Chromlegierung verteilt und die klebrige Schicht vor dem Beginn der Inchromierung getrocknet wird.

Vorzugsweise wird als Klebmittelschicht eine Lösung von einem Halogenid des Eisens, Mangans, Kobalts, Nickels, Aluminiums, der Alkalimetalle oder von Ammonium verwendet

Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsforrn wird als Klebmittel Eisen-II-chlorid in Form einer gebrauchten Beizflüssigkeit aus dem technischen Beizen von Eisen mit Satzsäure verwendet

Das erfindungsgemäße Verfahren ist von besonderer technischer Bedeutung für die Verfahrensweise, bei denen benachbarte Flächen des Substrates einander angrenzend gegenüberstehen und allein durch die Klebmittelschicht getrennt sind.

Die Erfindung wird anhand des Inchromierens von verhältnismäßig dünnen Eisenmetall-Formartikeln, wie endlosen Bändern und Einzelblechen (»Blechmaterial«), für die sie ganz besonders geeignet ist, näher erläutert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Eisenblechmaterial einem an sich üblichen Naßreinigungsprozeß zur Entfernung der so Oberflächenverunreinigungen unterworfen und dann getrocknet. Danach wird ein gleichmäßiger Film oder Überzug aus einer verdampfbaren wäßrigen Lösung der halogenhaltigen Erregersubstanz und gegebenenfalls einem Bindemittel auf wenigstens eine Fläche des gereinigten, trockenen Blechmaterials aufgebracht. Auf das feuchte Blechmaterial wird dann ein partikelförmiger Überzug aus einem pulverförmiges Chrommetall enthaltenden Material aufgebracht Das frisch beschichtete Blechmaterial wird dann so lange auf eine erhöhte Temperatur erhitzt, bis die Flüssigkeit aus dem Überzug verflüchtigt ist. Der gebildete Oberzug ist so fest haftend, daß mehrere Lagen des Blechmaterials aufeinandergelegt werden können, wobei benachbarte Flächen in Kontakt kommen, die ohne Druckverdich- es lung des partikelförtnigen Überzuges weiterverarbeitet werden können. Der Blechstapel wird dann so lange bei einer erhöhten Inchromierungstemperatur behandelt, bis beide Seiten des BandmetaHs mit einem InchroniierHngsüberzug versehen sind. Wie weiter unten in allen Einzelheiten erläutert werden wird, sind bei diesem Verfahren verschiedene Abwandlungen und Verbesserungen möglich.

Ein geeignetes Eisenblechmaterial ist ein Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt von z, B, 0,001. bis 03% und vorzugsweise nicht mehr als etwa 0,08%v Bessere Ergebnisse werden für gewöhnlich mit Stählen mit einem Kohlenstoffgehalt von z. B. etwa 0,01 bis 0,05% erhalten, z, B, kaltgewalzter Bandstahl, der aus unberuhigtem Stahl oder aus vakuum-entgastem, kontinuierlich erzeugtem Gußstahl hergestellt worden ist und dessen Kohlenstoffgehalt in dem angegebenen Bereich liegt Die Dicke des Blechmaterials kann in weiten Grenzen schwanken, doch hat sich für die meisten Zwecke eine Dicke zwischen etwa 0,076 und 3,175 mm als geeignet erwiesen. Bleche, deren Dicke derjenigen des für Konserven verwendeten Schwarzbleches entspricht, sind ebenso geeignet wie stärkeres BlechmateriaL wie es zur Herstellung von Auto-Auspufftöpfen oder -Stoßdämpfern u.dgl. verwendet wird, dessen Dicke zwischen etwa 0,457 mm und 1,52 mm liegen kann. Auch andere Eisenblechmaterialien, die in ihrer chemischen Zusammensetzung und Dicke den Materialien entsprechen, die bei bekannten Inchromierungsverfahren zur Anwendung gelangen, sind ebenfalls brauchbar.

Die Eisenblechmaterialien werden normalerweise den üblichen Scheuer- und Waschbehandlungen unterworfen, wie sie zur Entfernung von Schmutz, Zunder, Öl, Fett und anderen Oberflächenverunreinigungen angewendet werden, weiche die nachfolgenden Stufen des Verfahrens beeinträchtigen können. So kann das Blechmaterial z. B. elektrolytisch als Anode und bzw. oder Kathode in wäßrig-alkalischen Elektrolyten behandelt, danach in Wasser gespült und dann in Schwefelsäure gebeizt werden. Das in dieser Weise gesäuberte Blechmaterial kann mit Föchwasser gewaschen und danach getrocknet werden, und es ist dann bereit für die Anfeuchtung mit der Flüssigkeit, welche die Erregersubstanz und gegebenenfalls das Bindemittel enthält

Verwendet man eine Erregersubstanz, die unter den Trocknungsbedingungen Klebmitteleigenschaften aufweist, wie z. B. Ferrochlorid und andere Eisenchloride, so ist es nicht erforderlich, vor der Beschichtungsstufe einen separaten Binder aufzubringen, da die Lösung der Erregersubstanz einen ausgezeichneten Binder darstellt, und ein gleichmäßiger, festhaftender, partikelförmiger Überzug gebildet wird. Es ist nicht nötig, einen parfikelförmigen Überzug auf die Unterfläche des Bandes aufzubringen, und dies vereinfacht das Verfahren, und man kommt mit einer einfacheren Beschichtungsvorrichtung aus.

In den Fällen, in denen die die Erregersubstanz unter den Verfahrensbedingungen keine optimalen Klebereigenschaften aufweist, wird auf die Substratfläche ein separates Bindemittel aufgebracht Nach einer weiteren, technisch bedeutungsvollen Variante der Erfindung kann ein Binder auf die oberen und bzw, unteren Flächen des Blechmaterials vor während oder nach dem Auftragen der Erregersubstanz aufgebracht werden, um einen festhaftenden, partikelförmigen Chromüberzug zu bilden, bzw, die Bildung eines solchen Überzuges zu fördern. Der Binder muß ein Klebvermögen unter den Verfahrensbedingungen aufweisen, und es können zum Stand der Technik gehörige Bindemittel in der gleichen

Weise und in gleichen Mengen, wie nach dem Stand der Technik üblich, verwendet werden. Das Bindemittel kann in trockenem Zustand aufgebracht werden, z, B, in Form eines feinverteilten Pulvers, oder in flüssigem Zustand, ζ,Β, in Form einer Lösung, und zwar in Mengen, die ausreichend sind, um eine klebrige Fläche unter den Chrombeschicntung-Bedingungen zu bilden, Beispiele von geeigneten bekannten Bindemitteln sind 1- bis lO^e/oige, vorzugsweise 2- bis 5%jge wäßrige Lösungen von Natriumsilikat, Methylcellulose und Polymerisaten, wie Polyvinylpyrrolidon, Die Bindemiltellösung kann separat als dünner Film auf die Substratfläche aufgebracht werden, oder es kann ein lösliches Bindemittel zur Lösung der Erregersubstanz zugegeben und dann zusammen mit der Erregersubstanz in der weiter oben beschriebenen Weise aufgebracht werden.

Weder der Binder noch irgendwelche Zersetzungsprodukte, die er bilden kann, sollen eine schädliche Wirkung auf das oder irgendwelche porösen Einschlüsse in dem Inchromierungsprodukt zur Foige haben.

Als halogenhaltige Erregersubstanz sind Gemische derselben, die sich als brauchbare Halogenquelle bei den zum Stand der Technik gehörigen Inchromierungsverfahren erwiesen haben und die gelegentlich auch als Träger bezeichnet werden geeignet und z. B. in den USA-Patentschriften 18 53 369,31 63 553,32 22 212 und 33 12 546 beschrieben. Die Halogenide des Eisens und bzw. oder die hydratisierten Eisenhalogenide sind wie Eisen-H-fluorid, Eisen-II-chlorid. Eisen-ll-bromid, Eisen-II-jodid, Eisen-III-fluorid, Eisen-III-chlorid, Eisen-Hl-bromid, Eisen-III-jodid sowie die Mono-, Di-, Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa- und anderen Hydrate derselben. Von ihnen stellen das Eisen-II-chlorid und bzw. oder Eisen-III-chlorid und deren Hydrate die bevorzugt in Frage kommenden Verbindungen dar. Als weitere Metallhalogenide sind anzuführen die Fluoride, Chloride, Bromide und bzw. oder jodide des Mangans, Kobalts. Nickels, Aluminiums und der Alkalimetalle, sowie die Hydrate derselben. Auch die Ammoniumhalogenide, insbesondere das Ammoniumchlorid, sind als Erregersubstanzen brauchbar, und sie können entweder für sich allein oder im Gemisch mit den vorerwähnten Erregersubstanzen Anwendung finden. Werden Gemische verwendet, so soll das Gewichtsverhältnis des Ammoniumhalogenides, z. B. des Ammoniumchlorides, zu dem restlichen Erreger bzw. den restlichen Erregern zwischen etwa 1 :20 und 1 :3 liegen, und voizugsweise liegt es zwischen 1 :15 und I :6. Die Erregersubstanz wird vorzugsweise in einem verdampfbaren, normalerweise flüssigen Lösungsmittel gelöst, das leicht aus dem parlikelförmigen Überzug durch Verdampfen bei Raumtemperatur oder durch Erhitzen auf eine mäßig erhöhte Temperatur, wie etwa 35 bis 200⁰C, entfernt werden kann, insbesondere Wasser, das für gewöhnlich bevorzugt bei Eisen-II-chlorid und bzw. oder Eisen-III-chlorid und anderen wasserlöslichen Erregersubstanzen verwendet wird, ferner Alkohole mit ί bis 8 Kohlenstoffatomen, flüssige Kohlenwasserstoffe, insbesondere Fraktionen von Petroleumdestillaten, halogenierte Kohlenwasserstoffe mit Siedepunkten unter etwa 200⁰C mit etwa 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, sowie flüssige Ketone, die unter etwa 200° C sieden und etwa 3 bis8 Kohlenstoffatomcenthalten.

Die Konzert'ration der Erregersubstanz in dem verdampfbaren flüssigen Lösungsmittel kann in weiten Grenzen schwanken, z. B. mindestens 10 bis 100 g pro Liter bis zu 500 bis 1000 g pro Liter betragen oder auch die Menge ausmachen, die eben erforderlich ist, um eine gesät'igte Lösung der Erregersubstanz herzustellen. Die Konzentration der Erregersubstanz muß ausreichen, daß das verdampfbare Volumen der auf die Substratflä ehe aufzubringende Flüssigkeit die gewünschte Menge an Erregersubstanz nach der Verdampfung abzuscheiden vermag, die Menge also ausreicht, um dit Oberfläche mit einem gleichmäßigen Flüssigkeitsfilm zu überziehen. Die Konzentration der Erregersubstanz wird so eingestellt, daß ungefähr 0,11 bis 1,1 g/dm² oder 0,11 bis 2,15 g/dm² und vorzugsweise 0,215 bis 0,54 g/dm² pro Seite der anzufeuchtenden Oberfläche abgeschieden werden. Die Lösung kann auf eine oder auf beide Flächen des Blechmaterials durch Aufsprühen, Eintauchen oder andere Methoden, z. B. durch Verwendung von mit der Lösung befeuchteten Walzen, aufgebracht werden. Die Substratfläche soll gleichmäßig mit einem dünnen Film der Lösung angefeuchtet werdea,ohne daß sich Flüssigkeitslachen bilden oder ein Ablaufen der Flüssigkeit erfolg*. Vorzugsweise wird die Lösung auf die eine Seite oder ai.-f beide Seiten des Substrates dadurch aufgebracht, daß man eine genau eingestellte Menge der Lösung aufsprüht oder mit befeuchteten Kaliberwalzen, die eine eingestellte Mf-ige der Lösung mitführen, in Kontakt bringt Zu verdünnten Lösungen kann das Aufbringen in mehreren Auftragsoperationen vorgenommen werden, wobei zwischen den einzelnen Operationen jeweils die Verdampfung des Lösungsmittels erfolgt, ausgenommen nach der letzten Auftragsoperation, weil das Blechmaterial mit der Lösung benutzt sein soll, wenn das Material, welches das metallische Chrom enthält, in der Beschichtungsstufe, die danach folgt, aufgebracht wird. Das Aufbringen der Erregersubstanz auf beide Seiten des Substrates ermöglicht eine bessere Einstellung und trägt zur Überwindung mancher in der Praxis auftretender Auftragsprobleme bei. Ein solches Vorgehen kann darüber hinaus die Erzeugung vor. verbesserten Produkten zur Folge haben, vor allem in den Fällen, in denen das chromhaltige Material nur auf eine Fläche aufgebracht wird. Verdünntere Lösungen können dazu dienen, um eine vorgegebene Gewichtsmenge der Erregersubstanz pro Gewichtseinheit metallischen Chrom aufzubringen, ohne daß das oben erwähnte Problem des Ablaufens oder der Lachenbildung auftritt oder daß während des Trocknens Blasenbildung im Überzug erfolgt. Man kann höhere Gewichtsverhältnisse von Erregersubstanz zu metallischem Chrom erzielen, und die stärker verdünnten Lösungen der Erregersubstanz, die erforderlich sind, um ein vorgegebenes Gewichtsverhältnis einzustellen, sind leichter zu handhaben.

P.S ist auch möglich, Gemische von zwei oder mehr Erregersubstanzen und auch unreine Gemische, die eine Erregersubsta.tz enthalten, anzuwenden. Ein Gemisch, das ungewöhnlich gute Ergebnisse liefert, ist gebrauchte Salzsäure-Beizflüssigkeit, wie sie beim technischen Beizen von Eisenmetallen mit Salzsäure anfällt. Die gebrauchte Beizlauge enthält etwas freie Salzsäure und beträchtliche Mengen von Eisen-!I- und bzw, oder Eisend I !^Chlorid in Form ihrer Hydrate. Sie kann in der Form, in der sie in normal betriebenen Stahlwerken anfällt, verwendet werden, doch wird sie vorzugsweise durch Eindampfen aufgestärkt, um die Konzentration an

Eisen-ll- und bzw. oder Eisen-III-chlorid zu erhöhen. Gebrauchte Salzsäure· Beizflüssigkeit, die durch Eindampfen auf ein spezifisches Gewicht von ungefähr 1,3 bis 1,4 g/cm¹ oder ein noch höheres spezifisches

Gewicht konzentriert worden ist. liefert außergewöhnlich gute Ergebnisse. Gewünschtenfalls können weitere Eisen·!!- und bzw. oder Eisen-lll-chloridmengen der Beizflüssigkeit, so, wie sie angefallen ist, oder nachdem sie konzentriert worden ist, zugesetzt werden, um die Konzentration der Erregersubstanz zu erhöhen. Beispielsweise kann Eisen-H-chloridtetrahydrat in der Erregersubstanzlösung in einer Gesamtmenge von 500 bis 1000 g pro Liter oder in einer noch größeren Menge anwesend sein. to

Als Quelle für das metallische Chrom kann technisch reines Chrom oder ein Chrom dienen, das mit Metallen legiert ist. die bei dem Inchromierungsprozeß keinen nachteiligen Einfluß ausüben. In der Regel wird Ferrochrom bevorzugt verwendet, und zur F.rzielung bester Ergebnisse sollte es einen Kohlenstoffgehalt von 0,05% oder darunter aufweisen. Chrom-Nickel- oder Chrom-Nickel-Eisen-Legieruneen im allgemeinen, und speziell Legierungen, welche das Chrom und das Nickel in ungefähr den Mengenverhältnissen enthalten, wie sie in den bekannten rostfreien Stählen vorhanden sind, sind ausgezeichnet brauchbar, und sie fallen unter den Begriff Materialquelle für metallisches Chrom, das für die Zwecke der Erfindung Anwendung finden soll. Zusammen mit der Materialquelle für das Chrom kann auch Nickelpulver abgeschieden werden, um die jeweils gewünschten Chrom-Nickel-Gewichtsverhältnisse, wie sie in bekannten rostfreien Stählen vorliegen, einzustellen. Das chromhaltige Pulver kann auch beispielsweise auf nickel-plattierten Stahl, der einen Nickelüberzug in einer Dicke von 0.0127 bis, 0.0508 mm. vorzugsweise von 0.0254 mm aufweist, aufgebracht werden. Der Gehalt des Quellenmatcrials an metallischem Chrom soll wenigstens 20% und zwecks Erzielung besserer Ergebnisse wenigstens 50% betragen. In den Fällen, in denen Ferrochrom verwendet wird, soll der Chromgehalt vorzugsweise mindestens 70% betragen, und technische Fcrrochromsorten. die etwa 72 bis 84% Chrom enthalten, liefern besonders befriedigende Ergebnisse.

Das Aufbringen des partikelförmigen Chroms bzw. der Chromlegierung erlolgt vorteilhalt dadurch, dab die Substratfläche mit einer gasförmigen Suspension der trockenen Metallparlikel unter solchen Bedingungen in Kontakt gebracht wird, bei denen die Teilchen auf die noch feuchte bzw. klebrige Oberfläche gelenkt werden. z. B. durch elektrostatische Abscheidung oder die Anwendung eines Schütteltisches, einer Dosiertrommel oder eines Fließbettes, wobei die bekannte elektrostatische Abscheidung. 7. B. gemäß der USA-Patentschrift 30 90 353 und in den oben angeführten Patentschriften bevorzugt ist. Wird die Substratfläche mit einem Aerosol der chromhaltigen Partikel in Kontakt gebracht, so soll die Partikelgröße nicht größer als etwa 3.95 mm. vorzugsweise nicht größer als etwa 0.6 mm sein. Die technisch verfügbaren Partikel weisen eine Größe zwischen 0.6 mm und 0,04 mm, vorzugsweise von etwa 0.15 mm bis 0,074 mm auf, und zur Erzielung bester Ergebnisse sind Größen von 0,104 mm bis 0,061 mm sehr befriedigend, und sie sind auch praktische Teilchengrößen, die zur Erzeugung gleichmäßiger Überzüge mittels bekannter elektrostatischer Abscheidungsprozesse geeignet sind.

Die gewünschte Gewichtsmenge metallischen Chroms pro Flächeneinheit wird so eingestellt auf wenigstens 034 g/dm² der zu inchromierenden Räche, vorzugsweise wenigstens 037 bis 1,1 g/dm². Bessere Ergebnisse werden für gewöhnlich erzielt, wenn der Überzug etwa 1,18 bis 1,61 g pro dm² enthält, wobei die obere Grenze erhöht bei annähernd 3,77 bis 5,4 g/dm² zu inchromierender Fläche liegt, bezogen auf metallisches Chrom. Das Gewiehtsverhältnis von Chrom zu Erregersubstanz beträgt normalerweise 1:1 bis 10:1, vorzugsweise 2: 1 bis5 :1.

Der Flüssigkeitsgehalt in dem partikelförmigen Überzug kann durch Erhitzen auf eine erhöhte Temperatur entfernt werden. Dies kann zweckmäßig in der Weise erfolgen, daß man das mit dem Überzug versehene Substrat durch einen Ofen führt, der auf einer Temperatur gehalten wird, die hoch genug ist. um eine schnelle Verdampfung der Flüssigkeit zu bewirken, und die vorzugsweise über deren Siedepunkt liegt, wobei das Erhitzen so lange fortgesetzt wird, bis die Substratflächc getrocknet ist. Besteht die Flüssigkeit aus Wasser, so reicht eine Temperatur von etwa 95 bis 175"C. vorzugsweise von etwa 125 bis 155'C aus. und das Substrat kann bis zu etwa 15 Minuten, normalerweise 1 bis 60. vorzugsweise 5 bis 30 Sekunden lang, erhitzt werden, um eine im wesentlichen vollständige Verdampfung des Wassers und den Verlust zumindest eines Teiles des Hydratationswassers — sofern ein solches in der Erregersubstanz vorhanden ist — sicherzustellen. Beispielsweise kann das Hydratationswasser in Ferrochlorid tetra- oder -hexahydrat bis zur Mono- oder Dihydratst'>fe reduziert werden, und dies ist erwünscht, da im wesentlichen das gesamte Wasser entfernt sein sollte, ehe die Inchromierungsstufe einsetzt. Die Entfernung der Flüssigkeil bewirkt die Bildung eines festhaftenden partikelförmigen Überzugs auf dem Substrat, der die Erregersubstanz und die Chromquellc enthält. Überraschenderweise sind in bestimmter Weise ausgewählte Erregersubstanzen, wie die Eisenhalogenide, hinreichend wirksam als Binder, um zu verhindern, daß die Chrompartikel beim Reiben mit den Fingern leicht von der getrockneten, mit dem Überzug versehenen Oberfläche entfernt werden. Desgleichen kann die getrocknete, mit dem Überzug versehene Fläche ohne wesentliche Verluste an dem partikelförmigen Chromüberzug zu einer Rolle aufgewickelt oder unter einer vvaize durchgeführt werden, und eine Kompaktierungsstufe ist nicht erforderlich.

Substrate, deren Oberfläche mit dem Überzug versehen worden sind, können der Hitzebehandlung in jeder beliebigen Anordnung, beispielsweise in Stapeln oder separat in einem Ofen unterworfen werden. Bandstahl kann entweder zu einer offenen oder geschlossenen Rolle aufgewickelt werden. Bei der offenen Rolle kann die auf das Substrat aufgebraßte halogenhaltige Erregersubstanz in den Ofen separat eingeführt werden.

Vorzugsweise wird jedoch eine Mehrzahl von Lagen des getrockneten und mit dem Überzug versehenen Blechmaterials zum Inchromieren der Oberfläche derselben zu einem Verband zusammengefügt, derart, daß benachbarte Schichten oder Windungen des Blechmaterials wenigstens einen festhaftenden partikelförmigen Chromüberzug zwischen sich aufweisen. Mit dem Überzug versehene getrocknete Einzelbleche können ohne ein Kompaktieren aufeinandergelegt, endlose Bänder zu einer Rolle aufgewickelt werden. Das Band kann unter einer Achsenspannung von ungefähr 833 bis 35.65 kg/cm Bandbreite aufgewickelt werden, ohne daß ein Kompakteren oder ein Deformieren der Partikelchen in dem Überzug erfolgt.

Das mit dem Überzug versehene, getrocknete Bandmaterial wird dann einem Hitzebehandlungszyklus

unter konventionellen Inchromierungsbedingungen in einer Schutzgasatmosphäre unterworfen. Vorzugsweise wird das zu einem Verband zusammengefügte Gut in ein geschlossenes Gefäß gestellt, das mit einer Abgasleitung und ferner mit Leitungen zur Zuführung der gewünschten Gase zwecks Durchspülung des Gefäßes mit Stickstoff oder einem inerten Gas und zwecks AuWvchterhaltung der Schutzgasatmosphäre, sowie Heizvorrichtungen ausgerüstet ist. Nach einem Hitzbe- handlungszyklus wird die Luft durch Stickstoff verdrängt, dann die StickstoffatffiospharL' durch cific Schutzgasatmosphäre ersei/t, die aus Wasserstoff oder einem Gemisch aus Wasserstoff und einem inerten Gas wie Helium bestehen kann, und das Material dann auf annähernd 370 bis 425'C. vorzugsweise auf etwa 400"C erhitzt, wobei das Schutzgas ständig durch das Gefäß geleitet wird, um flüchtige Bestandteile zu entfernen. Diese Temperatur kann ungefähr 5 bis 20 Stunden, vorzugsweise etwa ϊö:Stunden, gehalten werden. Nachdem das Spülen beendet ist, wird die Temperatur auf annähernd 840 bis lOIO'C, vorzugsweise auf etwa 940 bis 950° C. erhöht, und diese Inchromierungstemperatiir wird so lange aufrechterhalten, bis die Blechmetiillflächcn inchromiert sind. Beispielsweise kann die Inchromierungstemperatur 10 bis 80 Stunden, vorzugsweise etwa 20 bis 40 Stunden, aufrechterhalten werden. Während dieser Zeit wird das Gefäß nicht gespült, und die Ofenattrosphäre wird unter einem positiven Druck von 263.4 bis 476 mb gehalten. Während der Inchromieruni; liefert die Erregersubstan/. Halogen zwischen die benachbarten Lagen des Blechnuiterials in dem Materialvcrband. ganz nahe beim Blechmaterial. Das Halogen unterstützt und beschleunigt die Inchromicrung der in Nachbarstellung zueinander befindlichen I lachen so, daß sie in gcringstmöglichcr Zeit erfolgt.

Nachdem die Inchromierung beendet ist. wird die Temperatur auf annähernd 340 bis 400 C oder darunter gesenkt, und die wasserstoffhultigc Schutzgasatmosphäre kann durch gasförmigen Stickstoff ersetzt werden. Nachdem man die Temperatur weiter auf ungefähr 65,6 bis 98.9'C oder auf noch tiefere Werte herabgesetzt hat.

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t.erial herausgekommen, durch Besprengen mit Wasser gewaschen und bzw. oder mit mechanisch angetriebenen Bürsten in Kontakt gebracht werden, um restliche Chemikalien und — sofern vorhanden — inerte Füllstoffe zu entfernen. Danach kann das inchromierte Blechmatcrial mit der Bürste behandelt werden oder es kann eine andere mechanische Behandlung erfahren, um einen Oberflächenglanz zu erzeugen, oder es kann kalt nachgewalzt werden.

Das erfindungsgemäßc Verfahren kann leicht dem Betrieb einer kontinuierlichen Bandbeschichtungsstrekke und insbesondere mit hoher Geschwindigkeit in der Größenordnung von hundert m pro Minute oder mehr betriebenen Beschichtungsanlagen angepaßt werden, wobei die Behandlungen zur Erzeugung des festhaftenden Oberzuges erfolgen, während das Band auf einer im wesentlichen geraden Betriebsstrecke weiterläuft. Das Stahlband wird kontinuierlich abgewickelt und durch nacheinander angeordnete Zonen geführt, in denen die Naßreinigung des Bandes, das Trocknen des gereinigten Bandes, das Aufbringen einer Lösung der Erregersubstanz und bzw. oder eines Binders auf die obere Fläche des getrockneten Bandes und vorzugsweise auch auf die untere Räche, die elektrostatische Abscheidung der partikeiförmigen Chromquelle auf zumindest die obere Fläche des feuchten Bandes und — gewünschtenfalls — auch auf die untere Flache, das Trocknen des Überzuges zwecks Bildung eines festhaftenden partikeiförmigen Überzuges und danach das Aufwickeln zu einer Rolle erfolgen. Das Band wird vorzugsweise horizontal durch die elektrostatische Abscheidungszone und durch den Ofen geführt, ohne daß es auf der chrorh-beschichteten Seite mit einer Walze in Kontakt kommt, so daß der partikelförmige Chromüberzug auf der oberen Fläche vor dem Trocknen der Lösung und dem Aufwickeln

to nicht zerstört wird.

Selbstverständlich ist in der Zeit, in der das Inchromieren erfolgt, eine Erregersubstanz anwesend, und sie kann in trockener, gepulverter Form oder als eine Lösung oder schließlich als ein Gas nach

is irgendeiner bekannten Methode eingeführt werden. Ist zwischen benachbarten Flächen des Substrates ein Zwischenraum vorhanden, so kann /.. B. ein halogenhaltiges Gas in das geschlossene Gefäß während der Zeit, m uei das iriuiiruiincf cn ti foigi, cingeiüui'i wci'ucit, udci es kann eine trockene, pulverförmige Erregersubstanz oder eine Lösung einer Erregersubstanz nach irgendeiner geeigneten konventionellen Methode auf das Blechmaterial vor, während oder nach dem Beschichten mit dem festhaftenden partikeiförmigen chromhaltigen

Überzug aufgebracht werden.

Wenn der festhaftende pulverförmige Chromüberzug nur auf die obere Fläche des Bandes aufgebracht wird, ist es überraschenderweise noch möglich, beide Flächen zu inchromieren, da benachbarte Bleche nicht zusammenkleben. Gewünschtenfalls kann das Glühen des Bandes zwecks Inchromierung als Glühen in offener Rolle ausgeführt werden, wenn das Substrat ein- oder beidseitig mit Chrom beschichtet ist.

Gegebenenfalls kann ein inerter Füllstoff, wie ein

!5 gepulvertes feuerfestes Oxyd mitverwendet werden, beispielsweise wenn es um das Inchromieren von bestimmten SpezialStählen geht. Wird ein Füllstoff mitverwendet, so ist es vorteilhaft, wenn dieser mit dem als Chromquelle dienenden Material vermischt und das Gemisch dann auf die Substratfläche, die mit der Lösung der Erregersiibstanz und bzw. oder des Binders noch

niedergeschlagen wird, ohne daß andere Variablen bei der vorstehend erörterten bevorzugten Ausführungs-

■\^r> form verändert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist von besonderer technischer Bedeutung für die Erzeugung einer inchromierten Schicht von einer Dicke von 0.0254 bis 0,0762 mm auf Eisenmetallsubstraten. Blechmaterial, das Inchromierungsüberzüge von einer Dicke von 0.0381 bis 0.0635 mm aufweist, ist für zahlreiche technische Anwendungszwecke von Wert, und es kann leicht hergestellt werden. Der durchschnittliche Chromgehalt der inchromierten Schicht soll vorzugsweise etwa 12 bis 30% und zur Erzielung bester Ergebnisse etwa 18 bis 25% betragen.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch die fogenden Beispiele näher erläutert

_M Beispiel I

Niedrig gekohlter Bandstahl von einer Dicke von 0,635 mm wird in einer wäßrig-alkalischen Lösung üblicher Art elektrolytisch gereinigt, in frischem Wasser gespült, in wäßriger Schwefelsäure gebeizt, in frischem Wasser gespült, um die überschüssige Beizlösung zu entfernen, und schließlich getrocknet, und dann an Sprühdosen vorbeigeführt, durch welche eine wäßrige Lösung, die ungefähr 90 g Eisen(H)-chIoridtetrahydrat

pro f ÖÖ ml Wasser enthalt, in einer Menge aufgesprüht wird, die ausreicht» um sowohl die obere als aueh die untere fläche zu befeuchten. Der feuchte Bandstahl wird dann zwischen kautschuk-belegten Wringwalzen hindufchgefühft, um die Lösung auf den oberen und unteren Flächen in Form eines gleichmäßigen Flüssigkeitsfilmes zu verteilen, der nach dem Trocknen darauf einen Überzug bildet, der pro Seite 0,43 g/dm² Eisen(ll)-chlorid-dihydrat enthält,

Das feuchte Stahlband wird dann durch eine horizontale elektrostatische Abscheidungszone geführt, und es wird pulverförmiges Ferrochrom mit einem Chromgehalt von 84% elektrostatisch auf die oberen und unteren Bandflächen in Gegenwart des flüssigen Lösungsfilms abgeschieden. Das pulverförmige Ferrochrom ist gleichmäßig auf den oberen und unteren Flächen des Bandes in einer Menge von je 1.37 g metallisches Chrom pro dm² verteilt.

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mit Infrarotstrahlen beheizten Ofen geführt und darin auf eine Temperatur von I2I°C erhitzt. Der Wassergehalt der Lösung wird in dem Ofen abgetrieben, ohne daß durch das Entweichen des Wasserdampfes Blasen oder andere Unvollkommenheiten in dem Überzug auftreten. Zugleich wird ein Teil des im Eisen(ll)-chlorid-tetrahydrat vorhandenen Hydratwassers entfernt, da das entstandene getrocknete Eisen(ll)-chlorid annähernd 1 bis 2 Moleküle Hydratwasser pro Molekül Eisen(ll)-chlorid enthält. Der trockene partikelförmige Ferrochromüberzug auf jeder Seite des Bandes haftet fest und jo kann beim Reiben mit den Fingern nicht leicht entfernt werden. Die Oberfläche des Stahlbandes gleicht im Aussehen Sandpapiev, da die in gleichmäßiger Abstand vorhandenen Partikel an ihren unteren Teilen dicht an der Bandfläche festkleben, während die oberen Teile der Partikel in Abständen nach oben ragen und so eine große Oberfläche pro Gewichtseinheit für die Umsetzung mit der Erregersubstanz darbieten. Der festhaftende Ferrochromüberzug wird auch nicht beim Aufwikkeln des Bandstahls entfernt, und die Partikel bleiben in den aufgebrachten Mengen gleichmäßig auf den fXtr\Ar\Wt»rtiiif*Vte*n t/orteilt Pl.»» 'im Akctanrl »*rvn«*in;inrtpr

aufgerichteten Partikel auf der Bandoberfläche verhindern einen direkten Kontakt zwischen den Eisenmetallflächen von benachbarten Windungen in der Rolle, und man benötigt keinen feuerfesten Separator zur Unterbindung des etwaigen Zusammenschweißen. Zugleich wird auch das Vorbeistreichen von Gasen ganz nahe bei der Bandstahloberfläche während den weiter unten geschilderten anschließenden Behandlungen erleichtert. da ein freier Luftraum von bestimmter Größe zwischen den in Abstand voneinander aufgerichteten Partikeln und den benachbarten Windungen in der Rolle vorhanden ist

Die Rolle des getrockneten, mit dem Überzug versehenen Bandstahls wird dann in einen Ofen gestellt, der mit einer Abgasleitung und mit Leitungen zur Einführung einer Schutzgasatmosphäre ausgerüstet ist, und der Ofen wird dann von der umgebenden Atmosphäre abgeschlossen und die anfänglich vorhandene Luft mittels gasförmigem Stickstoff fortgespült Nach Entfernung der Luft wird die Stickstoffatmosphäre durch eine wasserstoffhaltige Schutzgasatmosphäre ersetzt Der Ofen wird auf 400⁰C erhitzt und diese Temperatur wird 10 Stunden gehalten. Während dieser es Zeitspanne wird der Druck im Ofen im wesentlichen auf Atmosphärendruck gehalten. Die Temperatur wird dann, ohne das Spülen fortzusetzen, auf 925° C erhöht und diese Temperatur wird 20 Stunden aufrechterhalten. Im Ofen wird eine Schutzgas-Wasserstoffatmosphäre bei einem positiven Druck von 263,4 bis 476 mb aufrechterhalten, und durch das 20 Stunden lange Aufrechterhalten der Temperatur νοη 925° C erfolgt das Inchromieren beider Flächen des Bandmaterials. Nach Ablauf der 20 Stunden wird der Ofen auf 210⁰C abgekühlt, und die Wasserstoffatmosphäre wird durch eine Stickstoffatmosphäre ersetzt Der Ofen wird dann auf 175° C abgekühlt und geöffnet Das inchromierte Band wird abgewickelt, zwecks Entfernung festlicher Chemikalien mit Wasser gewaschen und /weeks Erzeugung von Oberflächenglanz mit Bürsten behandelt und kalt nachgewalzt.

Metallografische Dickenmessungen auf dem Inchromierungsüberzug ergaben eine Dicke der gleichmäßigen Schicht von 0,0406 mm. Die Dicke des gesamten Inchromierungsüberzuges, bestimmt an einer abgezogenen 1 GiiC mit Cificrn !»Micrometer, isCtrSgi «,i^iv mm. Aufgrund der Analyse weist der abgezogene Inchromicrungsüberzug einen durchschnittlichen Chromgchalt von 20,4% auf.

In dieser Weise hergestellte Blechtafeln genügten den Anforderungen des Labortests Nr. 46I-H-83 vom 25. Juni 1956 für Auspufftöpfe, der im Korrosionslabor der Engineering Division der Chrysler Corporation entwickelt worden ist.

Vergleichsbeispiel 1

Es wurde nach der allgemeinen Arbeitsvorschrift des Beispiels I gearbeitet jedoch mit der Abänderung, daß man ein Band aus niedrig gekohltem Stahl, dessen Dicke 0,737 mm betrug, verwendete und den festhaftenden partikelförmigen Ferrochromüberzug auf der getrockneten Bandfläche vor dem Aufwickeln zu einer Rolle durch Walzen kompaktierte.

Die mit den Erzeugnisses dieses Beispiels erhaltenen Zahlenwerte belegen, daß die Dicke der gleichmäßigen Schicht des Inchromierungsüberzuges 0,0406 mm und die Gesamtdicke des Inchromierungsüberzuges 0,1016 mm betrug. Die Analyse der abgezoge.cn Folie prcrah pinen Hnrrhsrhniltlirhpn ChromiJphnll von 70 5¹Vn

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In dieser Weise hergestellte Blechtafeln genügten den Anforderungen des in Beispiel 1 erwähnten Auspufftopf-Tests.

Beispiel 2

Es wurde nach der allgemeinen Arbeitsvorschrift des Beispiels 1 gearbeitet mit der Abänderung, daß gebrauchte Salzsäure-Beizlauge anstelle der wäßrigen Eisen(II)-chloridlösung verwendet wurde.

Die gebrauchte Beizlauge fiel bei dem im Stahlwerk üblicherweise vorgenommenen Beizen von Bandeisen mit wäßriger Salzsäure an. Die Beizlauge wies in der Form, in der sie im Betrieb anfiel, ein spezifisches Gewicht von 1,25 g/cm³ auf und enthielt ein hydratisiertes Eisen(II)-chlorid und etwas freie Salzsäure. Die Beizlauge wurde vor Gebrauch durch Eindampfen konzentriert bis ihr spezifisches Gewicht \ JJ g/cm¹ betrug. Die Gewichtsmenge des auf der Bandfläche abgeschiedenen Eisen(II)-chlorids ist die gleiche wie in Beispiel 1.

Die mit den Erzeugnisses dieses Beispiels erhaltenen Ergebnisse sind mit denjenigen des Beispiels 1 vergleichbar. Also erweist sich gebrauchte Salzsäure-Beizlauge als für den erfindungsgemäßen Zweck ausgezeichnet brauchbare Queue für wäßriges Eisen(ll)-chlorid.

Beispiel 3

Es wurde nach der allgemeinen Arbeitsvorsehrift des Beispiels 1 gearbeitet mit der Abänderung, tfaß man ein Band eines durchgehärteten, niedrig gekohlten Stahls von einer Dicke von 0,889 mm verwendete, 0,32 bis 0,38 g Eisen(II)-chlorid pro dm² pro Seite des Bandes aufbrachte, wobei das Eisen(ll)-chlorid als Dihydrat berechnet ist, man das pulverförmige Ferrochrotn auf die obere Fläche des Bandes aufbrachte und einen partikelförmigen Überzug des Fcrrochroms auf der oberen Fläche abschied, der einen Gehalt von 2,73 g metallischem Chrom pro dm² aufwies. So befand sich die Gesamtmenge des metallischen Chroms auf dem Band, doch war die untere Fläche nicht mil dem Überzug versehen. Das getrocknete beschichtete Band wurde zur Rolle aufgewickelt, ohne den partikelförmigen Ferrochromüberzug zu kompaktieren. Diese Rolle wurde 20 Stunden bei 950⁰C inchromiert.

Die an Hen Erzeugnisses dieses Versuchs gemessenen Werte lassen erkennen, daß der Inchromierungsüberzug eine gleichmäßige Überzugsdicke von 0,0635 mm auf beiden Flächen aufwies und die gesamte Dicke des Inchromierungsüberzuges0,12 mm auf der oberen Seile und 0,0889 mm auf der unteren Seite der inchromierten Fläche beträgt. In dieser Weise hergestellte Blechtafeln genügen den Anforderungen des in Beispiel I erwähnten Auspufftopf-Tests. Der abgezogene inchromierte Film wies laut Analyse einen Chromgehalt von 20.2% auf.

Benachbarte Windungen in der Rolle zeigen keine Neigung, während der Inchromierungsslufe zusammenzuschweißen. Dies ist so, obwohl ein Füllstoff oder ein Trennmedium nicht zwischen die benachbarten Windungen der Rolle eingebracht worden ist.

Beispiel 4

Hs wird nach der allgemeinen Arbeitsweise des Beispiels I gearbeitet mit der Abänderung, daß eine 2%ige Lösung von Methylcellulose in Wasser als Bindemittel für die Eisen(II)-chloridlösung benutzt wurde. Auen nier wurde ein niedrig gekohlter tSandstani mit einer Dicke von 0,889 mm verwendet, und es wurde eine Eisen(II)-chloridlösung auf die getrocknete, mit dem Ferrochromüberzug versehene Bandfläche in einer Menge aufgebracht, die ausreichte um 0,43 g/dm² Eisen(ll)-chlorid (als Dihydrat berechnet) pro Seite abzuscheiden, und das mit dieser Lösung befeuchtete Band wurde getrocknet, ehe es zu einer Rolle aufgewickelt wurde.

Der getrocknete partikelförrhige PerroChromtlberzug wurde vor dem Aufwickeln nicht kompaktiert. Die an den Erzeugnissen dieses Versuches gemessenen Werte zeigen an, daß der Inchromierungsüberzug eine

ίο gleichmäßige Schicht von eitler Dicke vofi 0,0305 mm und eine Gesamtdicke von 0,0508 mm aufweist. Die Analyse der abgezogenen Inchromierungsfolie ergab, daß der durchschnittliche Chromgehalt 20,5% betrug. In dieser Weise hergestellte Blcchtafcln genügen den Anforderungen des in Beispiel 1 beschriebenen Auspuff topf-Testes.

Vergleichsbeispiel 4

Es wurde nach der Arbeitsvorsehrift des Beispiels 4 gearbeitet mit der Abänderung, daß der getrocknete partikelförmige Ferrochromüberzug vor dem Aufwikkeln des Bandes zu einer Rolle durch Walzen kompaktiert wurde. Die an den Erzeugnissen dieses Versuches gemessenen Zahlenwerte ergaben, daß der Inchromierungsüberzug eine gleichmäßige Schichtdicke von 0,0305 mm und eine Gesamtdicke von 0,0508 mm aufwies. Aus der Analyse einer abgezogenen inchromierten Folie ging hervor, daß der durchschnittliche Chromgehalt 20,3% betrug. In dieser Weise hergestellte Blechtafeln genügen den Anforderungen des in Beispiel 1 beschriebenen Auspufftopf-Testes.

Beispiel 5

Es wurde nach der allgemeinen Arbeitsvorschrift des Beispiels 1 gearbeitet mit der Abänderung, daß als Erregersubstanz in der Lösung Kaliumiodid anstelle von Eisen(II)-chlorid verwendet wurde und 2 Gewichtsprozent Methylcellulose als Binder zugegeben wurden.

Es wurde ein festhaftender partikelförmiger Überzug aus Ferrochrom auf dem Bandstahl gebildet, und zwar hauptsächlich dank der Bindemittelwirkung der Methylceliutose. uie Ergebnisse dieses Beispiels sind sonst den Ergebnissen vergleichbar, die in Beispiel . mitgeteilt wurden.

Claims (7)

Patentansprüche;

1. Verfahren zum Inchromieren eines Eisenmetallsubstrates durch Diffusion vor Chrom bei erhöhter Temperatur in einer halogenhaltigen Atmosphäre aus einer auf dem Substrat befindlichen chromhaltigen Schicht in Oberflächenbereiche des Substrats hinein, dadurch gekennzeichnet, daß die chromhaltige Schicht derart gebildet wird, daß eine Klebmittelschicht aus einer wäßrigen Lösung einer halogenhaltigen Erregersubstanz aufgebracht, auf dieser ein teilchenförmiges Material aus metallischem Chrom oder einer Chromlegierung verteilt und die klebrige Schicht vor dem Beginn der Inchromierung getrocknet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebmittelschicht eine Lösung von einem Halogenid des Eisens, Mangans, Kobalts, Nickels, Aluminiums, der Alkalimetalle oder von Ammonium verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebemittel Eisen-II-chlorid in Form einer gebrauchten Heizflüssigkeit aus dem technischen Beizen von Eisen mit Salzsäure verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halogenid in einer Menge von 0,11—2,15 g/dm², bezogen auf das Trockengewicht, eingesetzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als teilchenförmiges Material pulverförmiges Ferrochrom mit einem Chromgehalt von mindestens 70% verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Erregersubstanz ein an sich bekanntes Bindemittel mit Klebvermögen vor, während oder nach dem Auftragen der Erregersubstanz auf das Eisenmetallsubstrat aufgebracht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Überzug versehenen Flächen für die Wärmebehandlung mit benachbarten Flächen in Kontakt stehend, z. B. in Form einer geschlossenen Rolle, angeordnet werden.