DE2031323A1 - Process for coating steel sheets - Google Patents

Process for coating steel sheets

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DE2031323A1
DE2031323A1 DE19702031323 DE2031323A DE2031323A1 DE 2031323 A1 DE2031323 A1 DE 2031323A1 DE 19702031323 DE19702031323 DE 19702031323 DE 2031323 A DE2031323 A DE 2031323A DE 2031323 A1 DE2031323 A1 DE 2031323A1
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Hiroshi; Ine Toshio; Ichi. Tomoyuki Chiba Tanda Toshikuni Akashi; Shimanaka (Japan). P
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Kawasaki Steel Corp.. Kobe (Japan)
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Description

Verfahren zum Beschichten von Stahlblechen.Process for coating steel sheets.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Stahlblechen.The invention relates to a method for coating Steel sheets.

Zweck der Erfindung ist namentlich die Schaffung eines Verfahrens zum Beschichten von Stahlblechen, insbesondere Trafoblech, einschließlich Silikonstahlblechen, um eine ä wesentliche Verbesserung ihrer Stanzbarke.it zu erzielen.Purpose of the invention is especially to provide a process for coating steel sheets, in particular sheet metal transformer, including silicone steel plates to a similar substantial improvement to achieve their Stanzbarke.it.

Zur Herstellung von Kernen für elektrische Einrichtungen aus Trafoblechen,oder Silikonstahlblechen, beispielsweise ' von Ankerkerneri von Elektromotoren bzw. Generatoren oder Kernen für kleinere Transformatoren, werden Trafobleche in der gewünschten Form ausgestanzt und mehrere derart gestanzte Bleche übereinander geschichtet bzw. laminiert.For the production of cores for electrical equipment from transformer sheets or silicon steel sheets, for example ' of anchor cores of electric motors or generators or Cores for smaller transformers, transformer sheets are punched out in the desired shape and several in this way punched sheets stacked or laminated.

Wenn beim Stanzen zu hohe Grate entstehen, verbinden diese unter Umständen benachbarte Bleche des'laminierten Pakets elektrisch, woraus sich eine Verschlechterung der elektromagnetischen Eigenschaften des Kerns und weitereIf the burrs are too high when punching, join these possibly neighboring sheets are des'laminated Package electrical, from which there is a deterioration in the electromagnetic properties of the core and others

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nachteilige 'Wirkungen ergeben. Werden die Grate nach wiederholten Stanzvorgängen zu hoch, so wird im Fertigungs-' betrieb üblicherweise die Stanzform ausgebaut und zur Verringerung der Gratbildung nachgeschliffen. Der Ausbau, das Schleifen und der Wiedereinbau der Stanzwerkzeuge erfordert zusätzliche Arbeitszeit und verursacht entsprechend hohe Kosten. lesbesondere die komplizierten Formen zum Stanzen der Bleche für Kerne von Motoren weisen verwickeltes Profil auf, so daß ihr Schliff besonderes Geschick erfordert. Insgesamt ist durch die Bildung der Grate die Wirtschaftlichkeit verschlechtert, d.h. die Kosten des Stanzvorgangs sind zu groß.adverse 'effects result. Will the ridges after repeated punching processes too high, the punching die is usually expanded in the manufacturing plant and reduced reground the burr formation. The expansion, grinding and reinstalling the punching tools require additional labor and cause accordingly high costs. read especially the complicated forms for Punching the sheets for cores of engines have an intricate profile, so that their cut is special Skill required. Overall, the formation of the burrs worsens the economy, i.e. the The cost of the punching process is too great.

Somit ist die Stanzbarkeit von Trafoblechen ein wichtiger Faktor bei der Herstellung von laminierten Kernen für elektrische Geräte. Für ihre Verbesserung wurden bereits zahlreiche Vorschläge gemacht. Ein Weg hierzu besteht darin, eine Verlängerung der Lebensdauer der Stanzformen oder -gesenke zu versuchen, d.h. eine Vergrößerung der Anzahl der ohne Nachschleifen möglichen Stanzvorgänge.The punchability of transformer sheets is therefore an important factor Factor in the manufacture of laminated cores for electrical equipment. For their improvement have already been made numerous suggestions. One way of doing this is to extend the life of the dies or dies, i.e. increasing the number of punching operations possible without regrinding.

Die kritische zulässige Höhe der Grate beim Stanzen von Trafoblechen wurde empirisch zu 4-0 bis 80 um ermittelt. Gebräuchliche Stahlwerkzeuge bewirken Grate von dieser kritischen Höhe nach etwa 30 000 bis 70 000 Stanzvorgangen. Dank der Verwendung von Wolframkarbidlegierungen, beispielsweise WC-Co-Legierungen, konnte die Lebensdauer der Stanzwerkzeuge in jüngster Zeit auf 300 000 bis 700 000 Stanzvorgänge, also um das Zehnfache gegenüber herkömmlichen ütahlfprmen gesteigert werden. ·The critical permissible height of the burrs when punching transformer sheets was empirically determined to be 4-0 to 80 µm. Common steel tools cause burrs of this critical height after about 30,000 to 70,000 punching operations. Thanks to the use of tungsten carbide alloys, such as WC-Co alloys, the service life of the Stamping tools to 300,000 to 700,000 in recent times Punching processes, i.e. increased tenfold compared to conventional tools. ·

Die Bearbeitbarkeit von zu stanzenden Eisen- und Stahlblechen wurde in jüngster Vergangenheit vielfach untersucht, und es wurden zahlreiche Berichte über für das"The machinability of sheet iron and steel to be punched has been investigated many times in the recent past, and there have been numerous reports of

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

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Stanzen vorteilhafte mechanische i£L gense ha f ten von Eisen-' und Stahlblechen, wie Härte, Dehmmgsgrenze und Zugfestigkeit veröffentlicht. jJarin wird geschätzt, daß sich die Lebensdauer der Stahzwerkzeug-e durch Verbesserung der Stanzbarkeit von Eis-en- und Stahlblechen höchstens verdoppeln läßt. Insbesondere bei Trafoblechen ist das . Ausmaß einer chemischen bzw. thermischen Behandlung der Bleche zum Verbessern von deren mechanischen Eigenschaften im allgemeinen dadurch begrenzt, daß man zugleich die . ■■'. notwendigen elektrischen und magnetischen Eigenschaften erreichen muß. Somit ist an sich wenig Spielraum für , fStamping beneficial mechanical i £ L gense sticks of iron ' and steel sheets such as hardness, elongation limit and tensile strength released. jJarin is estimated to be the service life of the steel tools through improvement the punchability of iron and steel sheets can be doubled at most. This is especially true for transformer sheets. Extent of a chemical or thermal treatment of the Metal sheets to improve their mechanical properties are generally limited by the fact that at the same time the. ■■ '. must achieve necessary electrical and magnetic properties. Thus there is little scope for, f

eine Verbesserung der Stanzbarkeit von Trafoblechen vorhanden. So ist beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung 24,74-4-/1967 eine Verbesserungder Stanzbarkeit von Stahlblechen offenbart, die jedoch höchstens 40 bis 50/fr ausmacht". Es ist auch bekannt, die Stanzbarkeit von Stahlblechen durch Auftrag von Lackfirnis oder Emaillelack mit. nachfolgendem Einbrennen des Überzugs zu verbessern, wie z.B♦■ dem Artikel "Fiat üolled Electrical Steel" der Fachschrift AISI Proceedings, Juli 1968, zu entnehmen ist. Ein solcher Lackauftrag vermag die Anzahl der Stanzvorgänge bis zum Nachschleifen auf beispielsweise 60 000 bisthere is an improvement in the punchability of transformer sheets. For example, Japanese patent application 24,74-4- / 1967 discloses an improvement in the punchability of steel sheets, which, however, is at most 40 to 50 / fr. Subsequent baking of the coating, as can be seen, for example, in the article "Fiat üolled Electrical Steel" in the specialist publication AISI Proceedings, July 1968. Such a paint application can increase the number of punching processes up to regrinding to, for example, 60,000

150 000 zu verdoppeln. Andererseits bestehen derartige λ 150,000 to double. On the other hand, there are such λ

Lacke jedoch aus organischen Stoffen und vertragen nur verhältnismäßig niedrige Temperaturen, beispielsweise JOG C, nicht jedoch die zur Warmbehandlung von Eisen- und Stahlblechen, beispielsweise beim Anlassen zur Spannungsverringerung, erforderlichen hohen Temperaturen um etwa 800 0C. Bei der Herstellung eines Kerns für einen Ständer durch Inertgas-Wolframbogen-Schweißen CMcgonarc-Schweiß^en) verbrennt der Lack und bewirkt eine große Anzahl von Blasen, welche die mechanische Festigkeit der Schweißstellen außerordentlich verringern. Eine derartige Schwächung der Schweisteilen stellt eine schwere Beeinträchtigung dar.However, coatings from organic substances and only tolerate relatively low temperatures, for example JOG C, but not the to the heat treatment of iron and steel plates, for example, when starting the voltage reduction, the required high temperatures of about 800 0 C. In the production of a core for a stator Inert gas tungsten arc welding (CMcgonarc welding) burns the paint and causes a large number of bubbles, which greatly reduce the mechanical strength of the welds. Such a weakening of the welding parts represents a serious impairment.

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Ui^[· - 4- BADORiGlNAL U i ^ [ · - 4- BADORiGlNAL

Zur Vermeidung dieser Nachteile schlägt die japanische Patentschrift 527 632 (japanische Patentvcröffentlichung 7 850/1968) die Verwendung eines wasserlöslichen, anorganischen, als Hauptbestandteil Chromsäureanhydrid und weitere Stoffe wie Magnesiumoxid und Adipinsäure enthaltenden Überzugs· vor. Durch Warmbehandlung bzw. Sintern von mit einem solchen anorganischen Überzug versehenen Stahlblechen' läßt sich die Stanzbarkeit gegenüber mit herkömmlichen Überzügen versehenen Blechen auf das 1,5- bis 2-fache verbessern. Andererseits weist ein ,Überzug der zuletzt angeführten Art, dessen Hauptbestandteil Chromsäureanhydrid, ein Chromat oder ein Bichromat ist, den Nachteil auf, daß er außergewöhnlich starke Abnutzung der aus Wolframkarbidlegierung bestehenden Stanzformen bzw. -werkzeuge hervorruft und damit ihre Lebensdauer auf 200 000 bis 500 Stanzvorgänge verringert. Wenn also Stanzformen aus Wolframkarbidlegierungen zur Verarbeitung von Stahlblechen mit dem vorstehend erwähnten anorganischen Lacküberzug verwendet werden, verringert sich ihre Standzeit auf etwa die Hälfte bis ein Fünftel des Wertes, welcher " bei der Verarbeitung unbeschichteter Stahlbleche oder mit bekannten PhosphatbeSchichtungen versehener Stahlbleche erzielbar ist. Ein anorganischer Lack nach der zuletzt angeführten japanischen Patentschrift ist somit für Stanzformen aus Wolframkarbidlegierungen kaum geeignet.In order to avoid these disadvantages, Japanese Patent Publication No. 527,632 (Japanese Patent Publication 7 850/1968) the use of a water-soluble, inorganic, chromic anhydride as the main component and others Coating containing substances such as magnesium oxide and adipic acid. By heat treatment or sintering of with steel sheets provided with such an inorganic coating ' the punchability can be increased by 1.5 to 2 times compared to sheet metal provided with conventional coatings to enhance. On the other hand, a coating of the type mentioned last has chromic anhydride as its main component Chromate or a bichromate has the disadvantage that it causes exceptionally heavy wear on the tungsten carbide alloy cutting dies or tools and thus their service life reduced to 200,000 to 500 punching operations. So when cutting dies out Tungsten carbide alloys for processing steel sheets with the above-mentioned inorganic lacquer coating are used, their service life is reduced to about half to a fifth of the value, which " when processing uncoated steel sheets or steel sheets provided with known phosphate coatings is achievable. An inorganic paint according to the last-cited Japanese patent is thus hardly suitable for cutting dies made of tungsten carbide alloys.

Sowohl bei den bekannten organischen als auch' bei den bekannten anorganischen Beschichtungen ist das zulässige' Passungsspiel zwischen Stempel und Matrize der Form sehr gering. Selbst wenn eine zu Versuchszwecken dienende Stanzform mit bestimmten Abmessungen sich als brauchbar erwies, brachten Fertigungs-Stanzwerkzeuge für Stanzteile von verwickelter Form, beispielsweise für Läufter von Elektromotoren, keine befriedigenden Ergebnisse.Both with the well-known organic as well as with the known inorganic coatings, the permissible fit between punch and die of the form is very much small amount. Even if an experimental one Die with certain dimensions prove to be useful proved to bring manufacturing stamping tools for stamping parts of intricate form, for example for runners of Electric motors, not satisfactory results.

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Es ist ein wichtiges Ziel der Erfindung, die bei den bekannten Stanzverfahren von Eisen- und Stahlblechen auftretenden Schwierigkeiten zu verringern bzw. zu beseitigen und ein verbessertes Beschichtungsverfahren vorzusehen.It is an important object of the invention that in the known punching processes of iron and steel sheets occurring To reduce or eliminate difficulties and to provide an improved coating process.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist-dadurch gekennzeichnet, daß für die Beschichtung eine erste Schicht in einer Dicke von 0,5 bis 2,5 um durch Auftragen einer Chromsäure, Chromate oder Bichromate oder mehrere dieser Stoffe enthaltenden Lösung hergestellt wird, daß eine zweite, deckende, aus Lackfirnis bestehende Schicht in einer Dicke von 0,1 bis 2,5 pn aufgebracht wird und daß die Schichten bei 250 bis 600 0C eingebrannt werden.The method according to the invention is characterized in that a first layer with a thickness of 0.5 to 2.5 µm is produced for the coating by applying a solution containing chromic acid, chromates or bichromates or several of these substances, that a second, opaque, pn is applied lacquer varnish existing layer in a thickness of 0.1 to 2.5 and that the films are baked at 250 to 600 0 C.

Praktische Versuche haben erhärtet, daß eine derartige kombinierte Beschichtung aus einer ersten dünnen Schicht aus Chromsäureverbindungen und einer zweiten dünnen Schicht aus.Lackfirnis nach dem Einbrennen geeignet ist, das Entstehen von Graten wirksam zu verhindern und die unvermeidliche Zunahme des Spiels zwischen Stempel und Matrizeder Form im Laufe des Stanzbetriebs auszugleichen. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich infolgedessen die beim Stanzen unvermeidliche Entstehung von Graten weitestgehend unterdrücken und die Lebensdauer der Formen um mehrere Zehner-Faktoren verlängern.Practical tests have confirmed that such a combined coating of a first thin layer of chromic acid compounds and a second thin layer The varnish after baking is suitable for the emergence to effectively prevent burrs and the inevitable increase in play between punch and die Compensate the shape in the course of the stamping operation. As a result, by means of the method according to the invention largely suppress the inevitable formation of burrs during punching and the service life of the molds extend by several tens factors.

Erfindungsgemäß ist durch den Auitrag der kombinierten Beschichtung auf die zu stanzenden Stahlbleche die Lebensdauer von Stanzwerkzeugen aus Stahl auf 800 000 und diejenige von Stanzwerkzeugen aus Wolframkarbidlegierungen auf 5 000 000 Stanzvorgänge verlängerbar. Die kombinierte Beschichtung besteht dabei aus einer ersten dünnen Schicht von Chromsäureverbindungen und einer zweiten dünnen Schicht von Lackfirnis. Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist es nicht erforderlich, die chemische" Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften oder elektromagnetischenAccording to the invention is the combined by the Auitrag Coating on the steel sheets to be punched increases the service life of punching tools made of steel to 800,000 and that of punching tools made of tungsten carbide alloys can be extended to 5,000,000 punching processes. The combined The coating consists of a first thin layer of chromic acid compounds and a second thin layer of varnish. In the method according to the invention it is not necessary to specify the chemical "composition, mechanical properties or electromagnetic

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Charakteristiken der Stahlbleche selbst zu ändern. Die Stanze kann dabei in herkömmlicher Weise verwendet werden und bedarf für das Stanzen von mit der erfindungsgemäßen kombinierten Beschichtung versehenen Stahlblechen keiner besonderen Vorkehrungen.Change characteristics of the steel sheets themselves. the The punch can be used in a conventional manner and is required for punching with the inventive combined coating provided steel sheets no special precautions.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist darüber hinaus für Trafobleche mit einem Si-Gehalt von 4-% oder weniger verwendbar. Die auf derartige Trafobleche für elektromagnetische Kerne aufgetragene kombinierte Beschichtung weist ausgezeichnete Eigenschaften im Hinblick auf die Isolierung der Bleche auf, insbesondere einen" hohen Füllfaktor, hohe Korrosionsbeständigkeit, gute Haftfähigkeit, einen hohen Widerstand zwischen den Lamellen und hohe Wärme— beständigkeit zur Gewährleistung vollwertiger Schweißverbindungen und zum Ermöglichen des Entspannungs-Anlassens.The method according to the invention can also be used for transformer sheets with an Si content of 4% or less. The combined coating applied to such transformer sheets for electromagnetic cores has excellent properties with regard to the insulation of the sheets, in particular a "high fill factor, high corrosion resistance, good adhesiveness, one high resistance between the lamellas and high heat resistance to guarantee fully-fledged welded joints and to enable relaxation tempering.

Die erste Schicht der erfindungsgemäßen kombinierten Beschichtung ist wegen eines Gehaltes an sechswertigem Chrom (Cr+ ) rötlich-braun. Die rötlich braune Färbung bleibt auch dann erhalten, wenn die Schicht einen die Chromsäure reduzierenden Stoff enthält. Beim Aufbringen der zweiten Schicht durch Auftrag von Lackfirnis auf die erste Schicht mit dem nachfolgenden Einbrennen neigt die rötlichbraune Färbung der ersten Schicht, die für sechswertiges Chrom typisch ist, zum Verblassen. Zuweilen weist die fertige kombinierte Beschichtung eine grünlich-braune Färbung auf. Beim Biegen von mit der kombinierten Beschichtung versehenem Stahlblech zum Ablösen der kombinierten Beschichtung blättern die erste und die zweite Schicht der kombinierten Beschichtung einstückig ab. Dies läßt vermuten, daß die erste, Chromsäureverbindungen . enthaltende Sdicht mit der zweiten Lackschicht chemisch reagiert, so daß wenigstens ein kleiner Teil des sechs™ werbigen Chroms (Cr ) zu dreiwertigem Chrom (Cr+^) reduziert wird. Das heißt, daß die Chromsäureverbindungen The first layer of the combined coating according to the invention is reddish-brown because it contains hexavalent chromium (Cr +). The reddish brown color is retained even if the layer contains a chromic acid-reducing substance. When the second layer is applied by applying varnish to the first layer and then baked, the reddish brown color of the first layer, which is typical for hexavalent chromium, tends to fade. Sometimes the finished combined coating has a greenish-brown color. When bending steel sheet provided with the combined coating to peel off the combined coating, the first and second layers of the combined coating peel off in one piece. This suggests that the first, chromic acid compounds. containing S seal chemically reacts with the second layer of lacquer, so that at least a small part of the six ™ advertising chromium (Cr) is reduced to trivalent chromium (Cr + ^). That is, the chromic acid compounds

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der ersten Schicht und der Lackfirnis der zweiten Schicht der erfindungsgeniäßen kombinierten Beschichtung nicht nur durch physikalische Haftung, sondern möglicherweise auch durch gegenseitige chemische Bindung fest miteinander verbunden sind. Das Vorhandensein einer derartigen chemischen Bindung ist auch wahrscheinlich, weil Mikrofotografien von Schnitten der kombinierten Beschichtung keine Grenzlinien zwischen der ersten und der zweiten Schicht zeigten.the first layer and the varnish of the second layer the inventive combined coating not only through physical adhesion, but possibly also through mutual chemical bonding firmly to one another are connected. The presence of such a chemical bond is also likely because Photomicrographs of sections of the combined coating show no boundary lines between the first and second layers showed.

Bei der bekannten einschichtigen Beschichtung von Stahlblechen mit Chromsäureverbindungen wird diesen eine entsprechende Menge eines reduzierenden Mittels zugesetzt und die Beschichtung ziemlich stark eingebrannt, um die hygroskopischen Eigenschaften der Beschichtung herabzusetzen. Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist der Zusatz solcher reduzierender Mittel beim Auftrag der ersten, Chramsäureverbindungen enthaltenden Schicht nicht mehr erforderlich. Selbst wenn in besonderen Fällen reduzierende Stoffe zugesetzt werden sollten, können deren Mengen gering sein. Das Erwärmen der erfindungsgemäßen ersten Schicht dient lediglich dem Trocknen. Daher erfolgt die Erwärmung bei a In the known single-layer coating of steel sheets with chromic acid compounds, a corresponding amount of a reducing agent is added to them and the coating is rather heavily baked in order to reduce the hygroscopic properties of the coating. In the method according to the invention, it is no longer necessary to add such reducing agents when applying the first layer containing chramic acid compounds. Even if reducing substances should be added in special cases, their amounts can be small. The heating of the first layer according to the invention is only used for drying. Therefore, the heating takes place at a

niedrigen Temperaturen und für kurze Zeit. Die erste Schicht der erfindungsgemäßen kombinierten Beschichtung braucht somit nicht eingebrannt zu werden.low temperatures and for a short time. The first layer the combined coating according to the invention therefore does not need to be stoved.

Die Menge der der ersten Schicht zuzusetzenden reduzierenden Stoffe und die Bedingungen bei der Erwärmung bestimmen sich nach der Zeitspanne vom Auftragen der ersten Schicht bis zum Aufbringen der zweiten Schicht aus Laekfirnis. Wenn beispielsweise das Auftragen der ersten und der zweiten Schicht unmittelbar nacheinander erfolgt, genügt bloßes Trocknen der ersten Schicht. . ■» ■The amount of reducing agent to be added to the first layer The substances and the conditions for heating are determined by the period from the application of the first layer to for applying the second layer of laek varnish. if For example, if the first and second layers are applied immediately one after the other, it is enough Drying the first layer. . ■ »■

Die in der ersten Schicht der erfindungsgemäßen wasserlöslichen Beschichtung enthaltenen Verbindungen können beliebigeThe compounds contained in the first layer of the water-soluble coating according to the invention can be any

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wasserlösliche Verbindungen von Chromsäure, Chromaten und Bichromaten sein.water-soluble compounds of chromic acid, chromates and Be bichromats.

Vorzugsweise im Rahmen der Erfindung verwendbare Chromsäureverbindungen sind: -Chromic acid compounds which can preferably be used in the context of the invention are: -

^ Magnesiuinchromat, Magnesiumbichromat oder eine Mischung davonj^ Magnesium chromate, magnesium dichromate, or a Mix of themj

(2) Zinkbichromat oder eine Mischung aus Zinkbichromat und Chromsäure;(2) zinc dichromate or a mixture of zinc dichromate and chromic acid;

(3) Kalziumbichromat oder eine Mischung aus Kalziumbichromat und Chromsäure» ■(3) Calcium dichromate or a mixture of calcium dichromate and chromic acid »■

Als Reduktionsmittel für die Chromsäureverbindungen, falls solche erforderlich sein sollten, sind ein oder mehrere der folgenden billigen organischen mehrwertigen Alkohole mit befriedigendem Ergebnis verwendbar; Äthylenglyko1, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Glyzerin, Saccharose, Traubenzucker und dgl.As a reducing agent for the chromic acid compounds, if should such be required, one or more of the following inexpensive organic polyhydric alcohols are usable with satisfactory result; Ethylene glycol1, Diethylene glycol, triethylene glycol, glycerine, sucrose, Glucose and the like.

Zu beachten ist, daß bei einer Dicke der ersten Schicht von weniger als 0,5 pm die angestrebte Verbesserung, der Stanzbarkeit von Stahlblechen unabhängig von der für die zweite Schicht gewählten Dicke nicht, erzielbar ist. Im Falle einer Dicke der ersten Schicht von mehr als 2,5 pm wurde andererseits festgestellt, daß die Haftfähigkeit der damit hergestellten kombinierten Beschichtung an Stahlblech herabgesetzt ist. Bei derart verringerter Haftfähigkeit neigt die kombinierte Beschichtung zum Abblättern von den Stahlblechen,, wobei der interlaminare Widerstand bei Trafoblechen unter den zulässigen Wert absinkt. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß die an den Rändern der Stahlbleche abgelösten Blättchen der kombinierten Beschichtung sich an der Oberfläche der Formen anhäufen und damit die Stanzleistung verschlechtern. Als günstige Dicke der ersten Schicht wurde der Bereich zwischen 0,8 und 1,5 um ermittelt.It should be noted that with a thickness of the first layer of less than 0.5 pm the desired improvement, the Punchability of sheet steel regardless of the one for the second layer selected thickness is not achievable. On the other hand, if the thickness of the first layer is more than 2.5 µm, it was found that the adhesiveness the combined coating produced therewith on sheet steel is reduced. With such a reduced The combined coating tends to adhere Peeling off the steel sheets, being the interlaminare Resistance in transformer sheets drops below the permissible value. In addition, there is a risk that the the edges of the steel sheets detached from the combined coating accumulate on the surface of the molds and thus deteriorate the punching performance. The area determined between 0.8 and 1.5 µm.

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Für die aweite Schicht der erfindungsgemäßen kombinierten Beschichtung sind Kunstharzlacke den Naturharzlacken vorzuziehen. Erfindungsgemäß sind unter anderem die folgenden Kunstharzlacke verwendbar: Phenolharzlacke, Aminoharzlacke,"" Epoxidharzlacke,Silikonharzlacke, Polyamidharzlacke, Akrylsäureharzlacke, Melaminharzlacke, polyesterharzlacke, Vinylharzlacke und Kumaronharzlacke. Zur Feststellung ihrer befriedigenden Verwendbarkeit für die erfindungsgemäße Aufgabe wurden mit den oben angeführten Isolierlacken verschiedene Versuche angestellt.For the second layer of the combined according to the invention Coating, synthetic resin varnishes are preferable to natural resin varnishes. According to the invention, the following synthetic resin varnishes, among others, can be used: phenolic resin varnishes, amino resin varnishes, "" Epoxy resin varnishes, silicone resin varnishes, polyamide resin varnishes, acrylic acid resin varnishes, melamine resin varnishes, polyester resin varnishes, Vinyl resin varnishes and coumarone resin varnishes. To determine their satisfactory usability for the inventive Various attempts were made with the above-mentioned insulating varnishes.

Der isolierende Lackfirnis wird gewöhnlich bei Temperaturen zwischen Zimmertemperatur und 180 .0 getrocknet. Im Falle zu starker Trocknung des Lacks bei überhöhten Temperaturen treten Verbrennungserscheinungen im Lack auf und schwächen diesen, so daß die Haftfähigkeit des Lacks am Stahlblech und seine Isolierwirkung leiden.The insulating varnish is usually dried at temperatures between room temperature and 180 .0. In the event of If the paint dries too much at excessive temperatures, burns appear in the paint and weaken it these, so that the adhesion of the paint to the steel sheet and its insulating properties suffer.

Mit Emaillelack überzogene Drähte und dgl. werden ausnahmsweise bei verhältnismäßig hohen Temperaturen, beispielsweise 350 0C während Zeiten von mehreren 10 s getrocknet, nachdem der Lack auf die blanken Leiter aufgetragen wurde. Dadurch, wird der Wirkungsgrad der Trocknung verbessert. In solchen Fällen müssen jedoch sowohl die Trockentemperatur als auch, die Zeitdauer der Wärmebehandlung bei derart erhöhter Temperatur sorgfältig überwacht werden, damit eine Beeinträchtigung der Biegsamkeit und weiterer mechanischer Eigenschaften durch übermäßiges Einbrennen vermieden werden.Wires and the like coated with enamel lacquer are exceptionally dried at relatively high temperatures, for example 350 ° C. for times of several tens of seconds after the lacquer has been applied to the bare conductor. This improves the drying efficiency. In such cases, however, both the drying temperature and the duration of the heat treatment at such elevated temperature must be carefully monitored in order to avoid impairment of flexibility and other mechanical properties due to excessive baking.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt das Einbrennen zur Erzielung der chemischen Bindung des Lackfirnis an die erste, Chromsäureverbindungen enthaltende Schicht bei vergleichsweise hohen Temperaturen von 250 bin b00 0C, vorzugsweise 280 bis 400 0C, bei Temperaturen also, die bisher in der Lacktechnik vermieden wurden. Durch Einbrennen bei Temperaturen unterhalb 2^0 G istAccording to the inventive method, the baking is carried out to achieve the chemical bonding of the paint varnish to the first, chromic acid compounds containing layer at relatively high temperatures of 250 am b00 0 C, preferably 280 to 400 0 C, at temperatures so that were previously avoided in the paint industry, . By baking at temperatures below 2 ^ 0 G is

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' ' BAD ORSGINAL'' BAD ORSGINAL

die angestrebte Verbesserung der Stanzbarkeit und die Gleichzeitig eintretende Schmierwirkung nicht erzielbar, wenngleich sich dabei eine annehmbare Haftung der Beschichtung erreichen läßt. Bei Temperaturen über 600 0C müßte die Einbrennzeit äußerst kurz sein, wobei die Steuerung solcher sehr kurzer Einbrennzeiten in wirtschaftlich aufgebauten Anlagen außerordentlich schwierig ist.the desired improvement in punchability and the lubricating effect that occurs at the same time cannot be achieved, although acceptable adhesion of the coating can be achieved. At temperatures above 600 ° C., the stoving time would have to be extremely short, the control of such very short stoving times in economically constructed systems being extremely difficult.

Das schnelle Einbrennen der zweiten Schicht der kombinierten Beschichtung bei derartig hohen Temperaturen beeinflußt nicht nur die Lackschicht, sondern bewirkt auch das Einbrennen der ersten, Chromsäureverbindungen enthaltenden Schicht. Dementsprechend braucht die Warmbehandlung der ersten Schicht vor dem Auftrag der sie überdeckenden zweiten Schicht nur sehr kurz zu sein. ^1Ur ihre Dicke hat sich ein Bereich von 0,2 bis 1,5 um als optimal erwiesen. Die zweite Lackschicht soll wenigstens 0,1 pm dick sein. Lackschichten von geringerer Dicke als 0,1 um fehlt die für die Verbesserung der Stanzbarkeit ausschlaggebende Schmierwirkung. Wenn die Dicke der Lackschicht andererseits 2,5 pm übersteigt, verschlechtert sich deren Haftfähigkeit auf Stahlblechen derart, daß die Kanten beim Stanzen abblättern. Der an den Kanten abgeblätterte Lack sammelt sich auf der Oberfläche der Matrize der Stanzform an und verursacht Verformungen bei den gestanzten.Stahloder Eisenblechen. Besteht der verwendete Lack aus organischen Verbindungen, so neigen derartig dicke Lackschichten bei Schutzgas-Wolframbogen-Schweißen (Argonarcschweißung) darüber hinaus zur Blasenbildung,The rapid stoving of the second layer of the combined coating at such high temperatures not only affects the lacquer layer, but also causes the first layer, which contains chromic acid compounds, to be stoved. Accordingly, the heat treatment of the first layer only needs to be very brief before the application of the second layer covering it. ^ 1 For their thickness, a range of 0.2 to 1.5 µm has proven to be optimal. The second layer of lacquer should be at least 0.1 μm thick. Lacquer layers with a thickness of less than 0.1 μm lack the lubricating effect, which is decisive for improving the punchability. On the other hand, if the thickness of the varnish layer exceeds 2.5 µm, its adhesiveness to steel sheets deteriorates so that the edges are peeled off during punching. The paint peeled off at the edges collects on the surface of the die of the die and causes deformations in the punched steel or iron sheets. If the lacquer used consists of organic compounds, such thick layers of lacquer also tend to form blisters in inert gas tungsten arc welding (argon arc welding),

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. In dieser ist;Further advantages and features of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments based on the drawing. In this is;

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009883/1920009883/1920

■;■■.. - 11 -■; ■■ .. - 11 -

Fig. 1 und Pig. 2 je ein Diagramm zur Darstellung der erfindungsgemäß erzielbareri Verbesserung der Stanzbarkeit und *Fig. 1 and Pig. 2 each have a diagram to illustrate the according to the invention achievable improvement in Punchability and *

Fig. '3 und Fig. Λ je eine schematisierte Schnittdarstellung der Abnützung von Stanzformen bzw. -werkzeugen.Fig. 3 and Fig. Λ each a schematic sectional view the wear and tear of cutting dies and tools.

Zur Erläuterung der erfindungsgemäß erzielbaren Wirkung sind im folgenden Ausführungsbeispiele der Erfindung im Hinblick auf Stanzbarkeit im Vergleich zu einigen herkömmlichen Verfahren beschrieben. "To explain the effect that can be achieved according to the invention are in the following embodiments of the invention in terms of punchability compared to some conventional ones Procedure described. "

In Fig. 3 und 4 ist der wesentliche Teil der zur Untersuchung der Stanzbarkeit verschiedener Stahlbänder oder -blech'e entsprechend den nachstehend beschriebenen Beispielen verwendeten Stanzvorrichtung dargestellt. Die Stanzvorrichtung hat einen mittels Schrauben 5 an einem beweglichen Stempelhalter 3 befestigten Stempel 1 und eine mittels Schrauben 6 auf einem festen Tisch 4 befestigte Matrize Zur genauen Ausrichtung des Stempels 1 gegenüber dem beweglichen Stempelhalter 3 sind durch diese Teile Zapfenlöcher7 und 7a gebohrt. Nach dem Ausrichten der Zapfenlöcher 7 j 7a wird ein Führungszapfen 8 in diese einge- M schlagen, der während wiederholter Stanzvorgänge den Stempel 1 gegenüber dem Stempelhalter 3 unverrückt festhält. In gleicher Weise sind durch den festen Matrizentisch 4· und die Matrize 2 Zapfenlöcher 9 und 9a gebohrt. In diese wirdnach dem Ausrichten ein weiterer Führungszapfen 10 eingeschlagen. Die einzelnen zu untersuchenden Stahlbleche werden auf die obere Fläche der Matrize 2 gelegt. Die Matrize 2 weist einen Hohlraum R auf, in den der Stempel 1 formschlüssig einführbar ist. Beim Absenken des Stempels 1 durch die obere Ebene der Matrize 2 hindurch wird das auf die Katrize 2 aufgebrachte Stahlblech durch · das Zusammenwirken der Stanzkanten F und Q von Stempel und Matrize gestanzt.3 and 4 show the essential part of the punching device used to investigate the punchability of various steel strips or sheets in accordance with the examples described below. The punching device has a punch 1 fastened to a movable punch holder 3 by means of screws 5 and a die 1 fastened to a fixed table 4 by means of screws 6. After aligning the pin holes 7 j 7a, a guide pin 8 in this einge- M is hit, the stamp 1 immovably holds during repeated stamping operations with respect to the punch holder. 3 In the same way, tenon holes 9 and 9a are drilled through the fixed die table 4 and the die 2. A further guide pin 10 is driven into this after alignment. The individual steel sheets to be examined are placed on the upper surface of the die 2. The die 2 has a cavity R into which the punch 1 can be inserted in a form-fitting manner. When the punch 1 is lowered through the upper level of the die 2, the steel sheet applied to the die 2 is punched by the interaction of the punching edges F and Q of the punch and die.

009883/1920. ,- BADORiGfNAL009883/1920. , - BADORiGfNAL

Beispiel 1example 1

1. Vorbehandlung der Stahlbänder.1. Pretreatment of the steel strips.

Stahlbandproben mit einem Gehalt von O,O18'> Kohlenstoff, 0,30 % Silikon, 0,029 % Mangan und 0,01 % Phosphor, von 0,5 mm Stärke und einer Harte nach Vickers von"Ή =128 wurden gereinigt.Steel strip samples with a content of 0.018 '> carbon, 0.30 % silicone, 0.029% manganese and 0.01 % phosphorus, 0.5 mm thick and a Vickers hardness of "Ή = 128 were cleaned.

2. Beschichtung und Behandlungsbedingungen. A. Erfindungsgemäße Beschichtung; Durch Zusatz von 1,5 1 Äthylenglyköl zu 100 1 einer 17 %igen Kalziumbichromatlösung wurde eine Lösung hergestellt und anschließend mittels eines Paares geriffelter Gummiwalzen gleichförmig auf die vorstehend beschriebenen Proben aufgetragen. Durch Erwärmung der Stahlbandproben auf 200 0C während 60 s in einem Elektroofen wurde eine erste Schicht mit einer Dicke von 1,2 um erzeugt und das Stahlband darauf durch Luftkühlung auf Zimmertemperatur abgekühlt. Ein Phenolharzlack wurde durch Zusatz eines geeigneten Verdünnerssoweit verdünnt, daß im Viskositätstest seine Durchlaufzeit bei einem Ford~Becher Mr. 4 noch 15 s betrug. Der verdünnte Lack wurde mittels einer Umkehr-Auftragswalze in einer Dicke, von 0,5 pm , auf die erste auf dem Stahlband befindliche Schicht aufgetragen. Anschließend wurde die Lackschicht in einem Heißluftofen während 80 s bei 350 G eingebrannt.2. Coating and treatment conditions. A. Coating According to the Invention; A solution was prepared by adding 1.5 liters of ethylene glycol to 100 liters of a 17% calcium dichromate solution and then applied uniformly to the samples described above by means of a pair of corrugated rubber rollers. By heating the steel strip samples to 200 ° C. for 60 s in an electric furnace, a first layer with a thickness of 1.2 μm was produced and the steel strip was then cooled to room temperature by air cooling. A phenolic resin varnish was thinned by adding a suitable thinner so that in the viscosity test its processing time for a Mr. 4 Ford cup was still 15 s. The thinned paint was applied to the first layer on the steel strip in a thickness of 0.5 μm by means of a reversing application roller. The lacquer layer was then baked in a hot air oven at 350 G for 80 s.

B. Beschichtung nur mit Chromsäureverbindungen: Durch Zusatz von 2,0 1 Äthylenglycol zu 100 1 einer 17/fcigen Lösung von Kalziumbichromat wurde eine Lösung hergestellt. Durch Auftragen dieser Lösung au! die vorstehend angeführten Stahlbandproben mil/tels eines Paares geriffelter Walzen wurden Beschichtungen in einer Dicke von 1,2 umB. Coating with chromic acid compounds only: By adding 2.0 1 ethylene glycol to 100 1 a 17% solution of calcium dichromate made a solution. By applying this solution au! the steel strip samples listed above by means of a pair of corrugated rollers coatings were 1.2 µm thick

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erzeugt und während 100 s bei 300 ·°.ϋ in einem Elektroofen eingebrannt. ·generated and for 100 s at 300 ° .ϋ in one Burned-in electric furnace. ·

C. Beschichtung nur mit Lack:C. Coating with paint only:

Ein Phenolharzlack wurde durch Zusatz eines geeigneten Verdünners soweit verdünnt, daß im Viskositätstest seine Durchlaufzeit bei einem Ford-Becher Ur. 4 noch 40 s betrug. Der verdünnte Lack wurde gleichmäßig auf die vorstehend angeführten Stahlbandproben aufgetragen und dann während 80 s bei 350 0G in einem Heißluftofen eingebrannt. Dabei entstand eine Lackschicht von 5»5 ρ Dicke.A phenolic resin varnish was diluted by adding a suitable thinner so that its throughput time for a Ford cup Ur. 4 was still 40 s. The diluted paint was applied evenly to the steel strip samples listed above and then baked for 80 s at 350 ° C. in a hot air oven. A lacquer layer with a thickness of 5 »5 ρ was created.

3. Stanzversuch.3. Punch attempt.

Bei den Stanzversuchen wurde eine Stahlform aus SKD-1-Stahl mit allseitigem Spiel zwischen Stempel und Matrize von 10 um und eine Wolframkarbidform aus einer WG-Co-Legierung mit 16 Gew.-% Go mit allseitigem ■ Spiel zwischen Stempel und Matrize von 15 um verwendet. Bei Verwendung eines leichten Öls als Schmiermittel wurden Scheiben mit einem Durchmesser von 20 mm gestanzt. Bei jeweils 10 QOO auf diese Weise gestanzten Scheiben wurden drei Probestücke entnommen und die Höhe der Grate an vier Stellen jeder Probe mittels Mikrometer gemessen. Dabei wurden die Durchschnittswerte der größten Grathöhe der drei Probestücke ermittelt.A steel mold made from SKD-1 steel was used for the punching tests with all-round play between punch and die of 10 μm and a tungsten carbide mold from one WG-Co alloy with 16 wt .-% Go with all-round ■ play between punch and die of 15 µm used. When using a light oil as Lubricants were punched disks with a diameter of 20 mm. At every 10 QOO this way Three specimens were taken from the punched disks and the height of the ridges at four locations on each specimen measured by micrometer. The average values of the greatest ridge height of the three Specimens determined.

4. Ergebnisse.4. Results.

Pig. 1 zeigt die Stanzbarkeit von Stahlblechen mit den vorstehend beschriebenen B^Schichtungen A5B oder C bei Verwendung einer Stahlform, und Fig. 2 zeigt '* die entsprechende Stanzbarkeit bei Verwendung der Wolframkarbidform. '·Pig. 1 shows the punchability of steel sheets with the above-described layers A 5 B or C when using a steel mold, and FIG. 2 shows the corresponding punchability when using the tungsten carbide mold. '·

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008883/1923 ' ■ bad ordinal008883/1923 '■ bad ordinal

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, nahm die Grathöhe bei herkömmlicher Beschichtung mit Chromsäureverbindungen oder mit Lack nach 130 000 bzw. 190 000 Stanzvorgängen bis 50 pm zu. Bei der erfindungsgemäßen Beschichtung wurde diese Grathö.he erst nach 800 000 Stanzvorgangen erreicht, also durch das erfindungsgemäße Verfahren die Stanzbarkeit gegenüber herkömmlichen Verfahren um das vier- bis sechsfache verbessert. Die Kurve A1 in Fig. 1 zeigt überdies, daß die Verbesserung der Stanzbarkeit durch das erfindungsgemäße Verfahren bei Vergrößerung des Spiels zwischen Stempel und Matrize von den vorstehend angegebenen 10 um auf 30 um .nicht nennenswert beeinflußt wird. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren einen weiten Toleranzbereich für das Spiel zwischen Stempel und Matrize.As can be seen from FIG. 1, the burr height increased in the case of conventional coating with chromic acid compounds or with lacquer after 130,000 or 190,000 punching operations to 50 μm. In the case of the coating according to the invention, this burr height was only achieved after 800,000 punching operations, that is to say the punchability was improved four to six times over conventional methods by the method according to the invention. The curve A 1 in FIG. 1 also shows that the improvement in punchability by the method according to the invention is not significantly influenced by the 10 .mu.m to 30 .mu.m mentioned above when the clearance between punch and die is increased. The method according to the invention thus enables a wide tolerance range for the play between punch and die.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, vermag die Wolframkarbidform bei der herkömmlichen Lackbeschichtung 1 200 Stanzschnitte durchzuführen, mit der herkömmlichen Beschichtung mit Chromsäureverbindungen jedoch nur 120 000, bevor eine Grathöhe von 50 um auftritt. Demgegenüber überschritt die Grathöhe bei der erfindungsgemäßen Beschichtung der gleichen Probebleche mit den gleichen Beschichtungsstoffen selbst nach 2 400 000 Stanzvorgängen noch nicht 20 pm.As can be seen from Fig. 2, the tungsten carbide form can be used Perform 1,200 die cuts with the conventional lacquer coating, with the conventional one However, coating with chromic acid compounds only 120,000 before a burr height of 50 µm occurs. In contrast, the burr height exceeded the coating of the same test sheets according to the invention with the same coating materials, even after 2,400,000 punching operations, not yet 20 μm.

Die Abnutzung der bei den Versuchen verwendeten Wolframkarbidform wurde durch Auflegen eines dünnen Kupferblechs mit einer Stärke von 0,5 mm auf die Kanten des Stempels und der Matrize (P und Q, Fig. 3) nach Abschluß der Stanzversuche ermittelt, wobei die Abnützung den Kanten entsprechende Eindrücke auf dem Kupferblech hinterließ.' Fig. 3 und 4 zeigen den Zustand der Kanten P und Q des Stempels und der Matrize vor und nachThe wear of the tungsten carbide form used in the tests was determined by placing a thin sheet of copper on it with a thickness of 0.5 mm on the edges of the punch and the die (P and Q, Fig. 3) according to Completion of the punching tests determined, the wear corresponding to the edges impressions on the copper sheet left behind. ' Figs. 3 and 4 show the state of the edges P and Q of the punch and die before and after

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wiederholten Stanzschnitten mit den vorstehend beschriebenen Beschichtungen A bzw. B. Bei den Stahiblechproben mit der Beschichtung B war die v/olframkarbidform nach 200 000 Stanzschnitten in erheblichein Maße abgenützt, und zwar um etwa 0,015 mm in der Waagerechten, wie bei X. und X~ in !''ig. 4 dargestellt, und um etwa 0,05 mm in senkrechter Richtung, ivie bei 1, und Xp in Fig. 4 dargestellt. Demgegenüber wurde bei der erfindungsgemäßen Beschichtung nach 2 400 000 Stanzvorgängen nur ein geringer Verschleiß von der gewohnten abgerundeten Form bemerkt.repeated punching cuts with the above-described coatings A and B. In the steel sheet samples with coating B, the tungsten carbide form was worn to a considerable extent after 200,000 punching cuts, namely by about 0.015 mm horizontally, as with X. and X ~ in! '' ig. 4, and by about 0.05 mm in the vertical direction, ivie at 1, and Xp shown in FIG. In contrast, with the coating according to the invention, after 2,400,000 punching operations, only slight wear from the usual rounded shape was noticed.

Die Versuchsergebnisse mit &r Stahlform zeigen, daß ■die Schmierwirkung der erfindungsgemäßen Beschichtung der der herkömmlichen Beschichtung nur mit Chromsäureverbindungen oder nur mit Lack überlegen ist. Die Versuchsergebnisse mit der Wolframkarbidform .lassen erkennen,.daß die bei der erfindungsgemäßen Beschichtung. die erste, Chromsäureverbindungen enthaltende Schicht bedeckende zweite Lacksehicht eine Berührung zwischen der Form und der ersten Schicht wirksam verhindert.The test results with & r Stahlform show that ■ the lubricating effect of the coating according to the invention that of the conventional coating with only chromic acid compounds or is superior only with varnish. Leave the test results with the tungsten carbide mold recognize .that in the coating according to the invention. the first layer containing chromic acid compounds covering the second layer of lacquer a contact between the mold and the first layer effectively prevented.

Um. die Auswirkungen der Viskosität von Schmierölen zu untersuchen, wurden verschiedene Schmieröle, angefangen von flüchtigen Schmierstoffen mit niederiger Viskosität bis hin zu nicht flüchtigen Schmierstoffen mit hoher Viskosität untersucht. Dabei ergab sich, daß die erfindungsgemäße Beschichtung unabhängig von der vorhersehbaren Veränderlichkeit der Viskosität des Schmieröls ausgezeichnete Resultate liefert.Around. the effects of the viscosity of lubricating oils are increasing Investigate various lubricating oils, starting from volatile lubricants with low viscosity to non-volatile lubricants with high Viscosity investigated. It was found that the coating according to the invention is independent of the predictable variability in the viscosity of the lubricating oil provides excellent results.

Beispiel 2Example 2

1 einer I5%igen Lösung von Magnesiumchromat wurden 1,2 1 Glyzerin und 0,7 kg Chromsäureanhydrid zugesetzt. Durch gleichmäßiges Auftragen der hergestellten Lösung auf1 of a 15% solution of magnesium chromate 1.2 l of glycerine and 0.7 kg of chromic anhydride were added. By evenly applying the prepared solution on

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.■■■'■-■.■ · ' BAD ORIGINAL. ■■■ '■ - ■. ■ ·' BAD ORIGINAL

Stahlblech/proben entsprechend Beispiel 1 mittels ei.lies Paares geriffelter Gummiwalzen wurde eine erste »Schicht mit einer Dicke von 1 ,8 jam hergestellt und während 50 s bei 220 0C in einem elektrischen Ofen getrocknet. Anschließend wurde die erste Schicht abgekühlt.Sheet steel / samples according to Example 1 using a pair of corrugated rubber rollers, a first layer with a thickness of 1.8 μm was produced and dried in an electric oven at 220 ° C. for 50 s. The first layer was then cooled.

Ein Aminoharz-Lack wurde mittels eines geeigneten Verdünners verdünnt, bis im Viskositätstest seine Durchlaufzeit bei einem Ford-Becher Nr. 4- noch 12 s "betrug. Der verdünnte Lack wurde mittels einer Umkehr-Auftragswalze in einer Dicke von 0,3 um auf die erste Schicht .aufgebracht und anschließend während 70 s bei 320 0G in einem Heißluftofen eingebrannt.An amino resin varnish was thinned using a suitable thinner until, in the viscosity test, its throughput time for a Ford cup No. 4 was still 12 seconds. The thinned varnish was applied to the .aufgebracht first layer and then baked s in a hot air oven 70 at 320 0 G.

Die so beschichteten Stahlblechproben wurden mittels einer Stahlform, bei der das Spiel zwischen Stempel und Matrize 15 pm betrug, zu Scheiben von 20 mm Durchmesser gestanzt» Wach 950 000 Stanzvorgängen erreichte die Grathöhe 50 um«The steel sheet specimens coated in this way were tested using a steel mold in which the clearance between punch and die 15 pm, punched into disks with a diameter of 20 mm » During 950,000 punching operations, the burr height reached 50 µm «

Beispiel 3Example 3

Eine aus 100 1 einer 20%igen Zinkbichromatlösung und 1,5 Glyzerin bestehende Lösung wurde mittels eines Paares geriffelter Gummiwalzen gleichmäßig auf Stahlblechproben entsprechend Beispiel 1 aufgetragen und während 30 s bei · 300 0G in einem Elektroofen getrocknete Dabei entstand eine Schicht in einer Dicke von 1,1' p, die anschließend gekühlt wurde»A 100 1 of a 20% Zinkbichromatlösung and 1.5 glycerol existing solution was applied by means of a pair of grooved rubber rollers evenly on steel sheet sample according to Example 1 and dried for 30 s at x 300 0 G in an electric furnace Here, a layer was formed in a thickness of 1.1 'p, which was then cooled »

Burcli Zusatz eines geeigneten Verdünners wurde ein Terephthalate liars=Lack soweit verdünnt, daß im Viskositätstest seine Durchlauf seit bei einem JiOrcl·= Becher Nr0 4 noch 20 s betrug» Der Ye^dlümte Lack wurde mittels eines Paares geriffelter Gmmniwalzen in einer Schichtdicke von 0,8 um auf die erste Schicht aufgetragen und anschließend während 60 s G in einem Heißluftofen eingebrannt»Burcli the addition of a suitable thinner, a terephthalate lacquer was diluted to such an extent that in the viscosity test its flow rate for a JiOrcl cup No. 0 4 was still 20 seconds .8 µm applied to the first layer and then baked in a hot air oven for 60 s »

■ BAD ORSG'SMAL■ BAD ORSG'SMAL

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Die Stahlblechproben mit dieser erfindungsgemäßen Beschichtung wurden mittels einer Wolframkarbidform mit einem Spiel zwischen Stempel und Matrize von 12,5 um gestanzt. Nach 2 800 000 Stanζvorgangen betrug die Grathöhe 25 pm.The steel sheet samples with this coating according to the invention were made using a tungsten carbide mold with a game punched between punch and die of 12.5 µm. To The height of the burr was 25 μm.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, hat die .erfindungsgemäße Beschichtung eine besondere Schmierwirkung und verbessert dadurch die Stanzbarkeit von Trafoblechen in beträchtlichem Maße. Darüber hinaus stellt die Beschichtung eine hervorragende Isolierung dar. Der interlaminare Widerstand der erfindungsgemäßen Trafobleehe wurde nach dem zweiten JlS-C2550-Verfahren (JIS=Japanese Industrial Standard) mit 30 bis 60 Ohm-cm pro Schicht ermittelt. Diese Werte sind denen herkömmlicher Trafobleche vergleichbar.As can be seen from the above description, the The coating according to the invention has a special lubricating effect and thus improves the punchability of transformer sheets in considerable measure. In addition, the coating provides excellent insulation. The interlaminar Resistance of the Trafobleehe invention was after the second JIS-C2550 method (JIS = Japanese Industrial Standard) with 30 to 60 ohm-cm per shift. These Values are comparable to those of conventional transformer sheets.

Nach dem Laminieren der erfindungsgemäßen Stahlbleche wurde die laminierte Kante nach dem Schutzgas-Wolframbogen-Verfahren (Ärgonarcverfahren) verschweißt. Dabei wurden hochwertige Schweißstellen ohne Blasenbildung erzielt. Die derart verschweißten Stahlbleche wurden während 2 h bei 750 0C zum Ausgleich von Spannungen angelassen, wobei die erste, Chromsäureverbindungen enthaltende Schicht fest auf dem Stahlblech haften blieb, während sich die außenliegende zweite Schicht nur in geringem Maße ablöste. Die Stahlbleche ■ erwiesen sich somit als zufriedenstellend für alle praktischen Erfordernisse.After the steel sheets according to the invention had been laminated, the laminated edge was welded using the inert gas tungsten arc method (Argonarc method). In the process, high-quality welds were achieved without the formation of bubbles. The steel sheets welded in this way were tempered for 2 h at 750 ° C. to compensate for tensions, the first layer containing chromic acid compounds adhering firmly to the steel sheet, while the second layer on the outside only peeled off to a small extent. The steel sheets ■ thus proved to be satisfactory for all practical requirements.

Die ausgezeichnete Hitzebeständigkeit der erfindungsgemäßen Beschichtung scheint darauf zu beruhen, daß die erste, Chromsäureverbindungen enthaltende Schicht dicker ist als die zweite, aus Lack bestehende Schicht, so daß die sehr dünne zweite Lackschicht eine Ausbreitung der Zersetzung unter Wärmeeinwirkung über die Schicht selbst hinaus verhindert und dabei die erste und zweite Schicht als einheitliche Beschichtung zusammenhält. ·The excellent heat resistance of the invention Coating appears to be based on the first layer containing chromic acid compounds being thicker than the second, made of lacquer, so that the very thin second layer of lacquer spreading the decomposition underneath Prevents heat exposure beyond the layer itself while holding the first and second layers together as a unitary coating. ·

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BAO ORIGINALBAO ORIGINAL

Somit schafft die Erfindung ein Verfahren zur Verbesserung der Stanzbarkeit von Stahlblechen, insbesondere Trafoblech en bei Einhaltung der erforderlichen mechanischen und elektromagnetischen Eigenschaften. Weiterhin ist die erfindungsgemäße Beschichtung außerordentlich hitzebeständig und verträgt daher Schweißen und andere Warmbehandlungen. Darüber hinaus verringert die erfindungsgemäße Kombinations-Beschichtung die Abnützung der Stanzwerkzeuge und verlängert damit deren Standzeit bzw. Lebensdauer. Ein weiterer wichtiger Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Verbesserung der Stanzbarkeit unabhängig von der unvermeidlichen Veränderung oder Vergrößerung des Spiels zwischen Stempel und Matrize erzielbar ist. Dadurch ist erfindungsgemäß keine übermäßige Sorgfalt bei der Montage der Stanzwerkzeuge erforderlich. Insgesamt trägt die Erfindung also in großem Maße zur Verbesserung der Stänzarkeit von Stahlblechen und des Wirkungsgrades beim Stanzen bei.Thus the invention provides a method of improvement the punchability of sheet steel, especially transformer sheet en with compliance with the required mechanical and electromagnetic properties. Furthermore, the inventive Coating is extremely heat-resistant and therefore tolerates welding and other heat treatments. In addition, the combination coating according to the invention reduces the wear and tear of the punching tools and thus extend their service life or service life. Another An important advantage of the invention is that the improvement in punchability is independent of the inevitable Change or increase in the game between punch and die can be achieved. This is according to the invention no excessive care is required in the assembly of the punching tools. Overall, the Invention therefore to a large extent to improve the punching ability of steel sheets and the efficiency during punching at.

BAD ORlGfSMALBAD ORlGfSMAL

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Claims (8)

PatentansprücheClaims MJ Verfahren zum Beschichten von Stahlblechen, dadurch ge kennzeichnet , daß für die Beschichtung eine erste Schicht in einer Dicke von 0,5 "bis 2,5 pa durch Auftragen einer Chromsäure, Chromate oder Bichromate oder mehrere dieser Stoffe enthaltenden Lösung hergestellt wird, daß eine zweite, deckende, aus Lackfirnis bestehende Schicht in einer Dicke von 0,1 bis 2,5 um aufgebracht wird und daß die Schichten bei 250 bis 600 0C eingebrannt werden.MJ method for coating steel sheets, characterized in that a first layer in a thickness of 0.5 "to 2.5 pa is produced for the coating by applying a solution containing chromic acid, chromates or bichromates or several of these substances second, opaque, made of lacquer varnish layer in a thickness of 0.1 to 2.5 microns is applied, and that the layers are baked at 250 to 600 0 C. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η et ,daß die erste Schicht eine Dicke zwischen2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e η η ζ e i c h η et that the first layer has a thickness between 0,8 und 1,5 um hat. ■0.8 and 1.5 µm. ■ 3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge k e η η * zeichnet , daß die zweite Schicht eine Dicke zwischen 0,2 und 1,53 · Method according to claim 1 or 2, characterized in that ge k e η η * draws that the second layer has a thickness between 0.2 and 1.5 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5? dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , dsiB .die erste Schicht eine ödere mehrere Verbindungen aus der'vors Magnesiumchromat, Magnesiumbichromat, Zinkchromat, Zinkbichromat, Kalziumchromat, Kalziumbichromat mxä. Chromsäure gebildeten Gruppe enthält.4. The method according to any one of claims 1 to 5? thereby geke η η ζ eich η et, dsiB .the first layer one or more compounds from the'vors magnesium chromate, magnesium dichromate, zinc chromate, zinc dichromate, calcium chromate, calcium dichromate mxä. Contains chromic acid formed group. 5« Verfahren nach wenigstens -einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e η zi ζ e i c Ii a e t 5 daß die erste Schicht außerdem ein fieduktionsmitt-el aus der von5 «Method according to at least -this of claims 1 to 4, characterized geke η zi ζ eic Ii aet 5 that the first layer further comprises a fieduktionsmitt-el from of BAD ORIGINALBATH ORIGINAL Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Glyzerin, Saccharose und Traubenzucker gebildeten Gruppe enthält.Ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, glycerine, Contains sucrose and glucose group formed. 6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Schicht aus einem Lackfirnis besteht, der ein oder mehrere Harze aus der von Phenolharzen, Aminoharzen, ijpoxidharzen, Silikonharzen, Vinylharzen und Kumaronharzen gebildeten Gruppe enthält. ·6. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the second Layer consists of a varnish, the one or several resins from the range of phenolic resins, amino resins, ijpoxy resins, silicone resins, vinyl resins and coumarone resins formed group contains. · 7· Verfahren wenigstens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Schicht vor dem Auftrag der zweiten Schicht getrocknet.wird.7. Method at least according to claim 1, characterized characterized in that the first layer before Application of the second layer is dried. 8. Verfahren wenigstens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbrennen der Schichten bei einer Temperatur zwischen 280 und 400 0G erfolgt.8. The method at least according to claim 1, characterized in that the baking of the layers takes place at a temperature between 280 and 400 0 G. 9· Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die Stahlbleche Dynamo- oder Trafobleche sind«9. Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the steel sheets are dynamo or transformer sheets " 3ÄD ORSGI^ÄL3ÄD ORSGI ^ ÄL 009883/19?Π009883/19? Π LeerseiteBlank page
DE2031323A 1969-06-24 1970-06-24 Process to improve the punchability of steel sheets Expired DE2031323C3 (en)

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JP4951969 1969-06-24

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3924022A (en) * 1974-02-22 1975-12-02 Gen Electric Method of applying an organic coating onto an inorganic coated steel sheet for a magnetic laminate application
US4032673A (en) * 1974-02-22 1977-06-28 General Electric Company Method for applying an organic coating onto an inorganic coated steel sheet
JPS586289B2 (en) * 1975-02-25 1983-02-03 新日本製鐵株式会社 Denki Tetsupanno Zetsuenhimakkeiseihouhou
US4812365A (en) * 1986-04-25 1989-03-14 Weirton Steel Corporation Composite-coated flat-rolled steel can stock and can product

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2134412A1 (en) * 1971-07-07 1973-01-25 Nippon Kokan Kk CHROMATE TREATED METAL SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING IT

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