DE2146914A1 - Verfahren zum Galvanisieren von Gegenständen aus Stahl oder Eisen - Google Patents
Verfahren zum Galvanisieren von Gegenständen aus Stahl oder EisenInfo
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Description
I (Australia )Sta. ,f
Jolan Lysaght J5o Young Street, Sydney, Neu Süd Wales, Australien
Verfahren zum Galvanisieren von Gegenständen aus Stahl oder
Eisen.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Galvanisieren von Gegenständen, aus Stahl oder Eisen und betrifft insbesondere
ein Verfahren zum Überziehen dieser Gegenstände mit einer Schicht aus Zink oder einer Zinklegierung.
Der im Nachstehenden verwendete Ausdruck "Überzugsmetall11 bezeichnet
nicht nur Zink, sondern auch Zinklegierungen, wie sie bei den herkömmlichen galvanischen Verfahren im allgemeinen
verwendet werden.
Der im Rahmen dieser Beschreibung verwendete Ausdruck "galvanisches
Bad" bezeichnet ein Bad eines Schmelzflüssigen Überzugsmetalls .
Beim herkömmlichen Galvanisieren von Stahlgegenständen werden die Gegenstände in ein galvanisches Bad eingetaucht oder durch
ein galvanisches Bad hindurchgeführt. Bei diesem Verfahren geht ein bestimmter leil der beiden Metalle in eine Legierung über.
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Diese Legierung verfestigt sich, zu einer Schicht einer Eisen-Zink-Iiegierung,
die zwischen dem aus Stahl "bestehenden Grundmaterial und der Schicht des Überzugsmetalls liegt.
Die Schicht der Eisen-Zink-Legierung ist nachteilig, da sie verhältnismässig
spröde und daher nicht leicht kalt zu "bearbeiten ist. Die Fähigkeit, einer Kaltbearbeitung zu widerstehen, ist
besonders wünschenswert, wenn die galvanisierten Gegenstände die iOrm von Folien, Platten oder Streifen haben, die oder deren
Teile gewellt, geriffelt, gefalzt oder in anderer Weise bearbeitet werden sollen, bei welcher ein Umbiegen um scharfe Ecken oder
kleine Radien erforderlich ist.
Wenn die Legierungssehieht ausreichend dünn ist, kann eine Biegeverformung
leichter durchgeführt werden. Bei einer Kaltbearbeitung jedoch versagt auch eine dünne Legierungsschicht häufig unter
der auf sie ausgeübten Belastungen, so dass die Schicht des Überzugsmetalls abblättert, reisst oder sich ablöst.
Es ist allgemein bekannt, dass ein Zusatz von etwas Aluminium
zum galvanischen Bad die Entstehung einer spröden Eisen-Zinklegierungsschicht
unterdrückt und ein nachfolgendes Versagen der Schicht bei einer Kaltbearbeitung in zufriedenstellenderweise
vermindert oder sogar verhindert. Der Anteil an Aluminium liegt bei etwa o,15 $>t wobei das Zink einen Anteil von über
9o $ hat lind der Rest von anderen Metallen bestritten wird. Alle
hier angegebenen % sind Gewichtsprozente. Wenn der Anteil an
Aluminium unter 0.08 # fällt, hört die Wirkung des Aluminiumzusatzes praktisch auf.
Es wird somit deutlich, dass der blosse Zusatz von Aluminium zum
galvanischen Bad nicht ausreicht. Der Aluminiumzusatz muss auf einer wirksamen Konzentration gehalten werden.
Bei den meisten modernen Grosstechnischen Verfahren zum kontinuierlichen
Galvanisieren von Stahlstreifen ist es nicht schwierig, eine wirksame Aluminiumkonzentration im galvanischen Bad aufrecht-
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zu erhalten, da bei diesen. Verfahren, kein nasses Flussmittel verwendet
wird, welches mit dem Aluminium nachteilig reagieren kann. Dies wird dadurch erreicht, dass der Stahlstreifen in bekannter
Weise gereinigt und dann durch eine Zuführkammer mit einer schützenden, inerten Atmosphäre in das galvanische Bad geführt wird. Hierdurch
bleibt das schmelzflüssige Überzugsmetall mit dem Aluminium im erforderlichen. Verhältnis durchsetzt, wobei das Aluminium keine
unerwünschte Reaktion mit Stoffen eingeht, die· dem Überzugsvorgang
des Verfahrens entgegenstehen.
Für die oben genannten, grosstechnischen Verfahren sind jedoch umfangreiche und teure Anlagen erforderlich. Diese Verfahren
sind für das Galvanisieren von einzelnen Folien oder Platten aus Stahl in einem verhältnismässig kleinen 'Rahmen vollkommen ungeeignet.
Es sind noch drei andere Galvanisierverfahren üblich, bei denen ein Flußmittel verwendet wird. Hierbei handelt es sich um das
herkömmliche Verfahren mit nassem Flussmittel, dass Oook-Uorteman-Verfahren
und das Blei-Zink-Verfahren..
Bei dem Verfahren mit nasssem Flussmittel wird die gereinigte
Platte durch eine eingefasste Schicht eines geschmolzenen oder nassen Flussmittels in ein galvanisches Bad gefühlt. Die allgemein
üblichen Flussmittel sind chloride. Es ist nicht möglich, diesen galvanischen Bädern Aluminium in ausreichenden Mengen zuzugeben,
um die Entstehung von unerwünschten Eisen-Zink-Legierungsschichten zu unterdrücken, die aufgrund der raschen Reaktionen
zwischen dem Aluminium und dem Flussmittel entstehen.
Bei dem Gook-Norteman-Verfahren wird ein Flussmittel auf Ghlorid-Basis
auf den gereinigten Stahlstreifen aufgetrocknet, bevor der Stahlstreifen in das galvanische Bad eingeführt wird. Bei
diesem Verfahren ist es möglich, Aluminium zuzugeben, jedoch nur in Mengen, die unter den gewünschten Mengen liegen. Dies ist
auf die rasche Reaktion des Aluminiums mit dem Flussmittel zurückzuführen. Die vorgalvanischen Verfahrensstufen, wie das Beizen,
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Reinigen, Waschen und das Aufbringen und Trocknen des Plussmitteis
erfordern teurere Anlagen und sind schwieriger zu regeln als die vorgalvanischen Verfahrensstufen bei den herkömmlichen Vefahren
mit nassem Flussmittel. Darüberhinaus kann dieses Verfahren nicht für die Herstellung von einzelnen Folien oder Platten verwendet
werden. Vielmehr ist dieses Verfahren auf das Galvanisieren von Streifenmaterial begrenzt.
Beim Blei-Zink-Verfahren wird ein zu galvanisierender Gegenstand
nach unten durch ein geeignetes, eingefasstes Bad eines flüssigen, Chlorid enthaltenden Flussmittels geführt, welches auf einem
Bad einer Bleischmelze schwimmt. Daraufhin wird der zu galvanisierende
Gegenstand durch das Bleibad und anschliessend nach oben durch ein eingefasstes Bad eines schmelzflüssigen Überzugsmetalls geführt, welches ebenfalls auf der Bleischmelze schwiimfc.
Das Blei, das auf dem Stahl nicht leicht einen Überzug bildet, wirkt als ein Trennmittel zwischen dem Flussmittel und dem galvanischen
Bad. Der tatsächliche Galvanisiervorgang oder zumindest der grösste Teil des Galvanisiervorganges wird im galvanischen
Bad bewirkt. In diesem Zusammenhang wurde festgestellt, dass der Galvanisiervorgang im Bleibad beginnt, was auf das Wandern
eines kleinen Anteiles des mit dem Bleibad in Berührung stehenden Zinks in das Bleibad zurückzuführen ist. Diese Wanderung
ist im allgemeinen derart, dass sich das Zink im Blei bis zu "' einer Konzentration von 1,o - 2 $ löst. Diese Konzentration ist
zwar ausreichend um den Galvanisiervorgäng einzuleiten, sie ist jedoch einer der Faktoren, der zu einer unerwünschten, dicken
Eisen-Zink-Legierungsschicht im fertigen Gegenstand führt, wenn das Verfahren in der herkömmlichen Weise abläuft.
In der Galvanisiertechnik ist bisher nicht vorgeschlagen worden,
bei einem Blei-Zink-Verfahren mit nassem Flussmittel Aluminium in solchen Mengen und in einer solchen Verteilung vorzusehen,
die ausreicht, um die Entstehung einer unerwünschten Legierung in jeder Verfahrensstufe im wesentlichen zu unterdrücken. Gemäss
der Erfindung werden jedoch derartige Zuschläge vorgeschlagen.
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Aufgrund des im Bleibad gelösten Zinks sind Aluminiumzusätze zum galvanischen Bad allein nicht ausreichend, um ein legierungsfreies
Produkt mit einem biegsamen Überzug herzustellen. Beim Zusätzen von Aluminium zum Bleibad wurde festgestellt, dass die Wirksamkeit
des Plussmittels trotz dessen Berührung mit der Aluminium-Blei-Lösung nicht wesentlich vermindert wird, wenn der Aluminiumgehalt
des Bleibades auf einem Wert gehalten wird, der etwas höher ist, als der Wert, den das Bleibad normalerweise durch
das Lösen von etwas Aluminium aus dem galvanischen Bad erreicht,, und wenn gleichzeitig der Aluminiumgehalt des Überzugsmetalls
auf einem geeigneten Wert gehalten wird. Ferner wurde festgestellt, dass die Entstehung einer Eisen-Zink-Legierung sowohl
im Bleibad als auch im galvanischen Bad in ausreichendem Masse unterdrückt wird, um auf den überzogenen Artikeln dünne Eisen-Zink-Legierungsschichten
sicherzustellen, welche den überzogenen Artikeln die erforderlichen Eigenschaften für eine Kaltbearbeitung
verleihen.
Wenn das galvanische Bad nicht in unmittelbarer Berührung mit dem nassen Plussmittel steht, kann der Metallschmelze ohne Gefahr
einer raschen Reaktion zwischen dem Aluminium und dem nassen Plussmittel Alumhium zugesetzt werden. In diesem Fall ist die
Konzentration des Aluminiums im Bleibad, die zu einer Unterdrückung der Entstehung einer Legierung im Bleibad erforderlich
ist, ausreichend gering, um jegliche rasche Reaktion mit dem nassen Plussmittel zu vermeiden.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zum Galvanisieren von eisenhaltigen Gegenständen, bei welchem die Gegenstände
in ein schmelzflüssiges, Aluminium enthaltendes Bleibad geführt und aus dem Bleibad nach oben durch ein auf dem Bleibad
schwimmendes galvanisches Bad hindurchgeleitet werden.
Gemäss einer Abwandlungsform des erfindungsgemässen Verfahrens
wird der Gegenstand mit einem Plussmittel vorbehandelt, bevor er in das Bleibad eintritt, und wird das schmelzflüssige Überzugsmetall vom Gegenstand abgestreift, nachdem er das galvanische Bad
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verlassen hat, um die Dicke des fertigen Überzuges zu regeln. In
zweckmässigerweise kann die Vorbehandlung des Gegenstandes mit einem Plussmittel auch dadurch erfolgen, dass der Gegenstand in
das Bleibad über ein auf dem Bleibad schwimmendes Plussmittelbad geführt wird.
Vorteilhafterweise enthält das galvanische Bad ebenfalls Aluminiumr
Das erfindungsgemässe Verfahren wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe von Zeichnungen näher erläutert. In den
Zeichnungen zeigen:
Pig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens
Pig. 2 eine schematische Darstellung einer anderen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens
und
i*ig. 3 Querschnitte durch verschiedene galvanische Überzüge
in vergrössertem Masstab.
Der im Nachstehenden verwendete Ausdruck "Platte" oder "Platten" bezeichnet flach gewalzte Produkte, deren Walzdicke wesentlich
* kleiner als deren Länge oder Breite ist. Der Ausdruck "Streifen"
bezeichnet ein den Platten ähnliches Produkt, welches jedoch so lang ist, dass es zur Lagerhaltung aufgerollt werden muss.
Die Länge der Streifen kann dabei mehrere 1ooo m erreichen.
Es wird nun auf Pig. 1 Bezug genommen. Überzugsfreie Platten eines
eisenhaltigen Grundmaterials können durch bekannte Massnahmen vorbehandelt werden. So kann beispielsweise das eisenhaltige
Grundmaterial in einer Säure gebeizt und anschliessendmLt Wasser
gespült werden. Das vorbehandelte Grundmaterial läuft dann längs einer Bearbeitungsbahn 4 in ein in einer Pfanne β befindliches,
schmelzflüssiges Bleibad 5 über eine Plussmittelschioht 7, v?e3die
in bekannter Weise den Streifen oder die Platte für den Überzugs-
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Vorgang aufbereitet. Die Plussmittelschicht 7 ist durch Wehre
8 eingefasst. Die Platten »erden mit Hilfe von Führungsrollen
und. 1o und anderen, nicht dargestellten Einrichtungen, durch
das Bleibad 5 hindurchgeführt.
Die der Bearbeitungsbahn folgenden Platten werden nach oben in
ein galvanisches Bad 11 geführt, aus welchem die Platten zwischen zwei Rollen 12 auftauchen, welche das Gewicht des Überzuges regeln.
Danach können die Platten durch natürliche oder erzwungene Konvektion gekühlt und zur Verhinderung der Korrosion des Überzuges
chemisch behandelt und gestapelt werden.
Gemäss der Erfindung sind feststellbare Mengen an Aluminium im Bleibad 5 vorgesehen. Es wurde festgestellt, dass bei den
normalen Zusammensetzungen der Überzugsmetalle mit einem Gehalt von weniger als o.5 $>
Aluminium das aus dem galvanisches Bad 11 in das Bleibad 5 die fundierende Aluminium nicht ausreicht,
um die !legierung zu unterdrücken und dass andere Massnahmen notwendig sind. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, steht ein
schmelzflüsiges Bad 13 aus einer Aluminium-Zink-Legierung in unmittelbarer Berührung mit dem Bleibad 5. Das schmelzflüssige
Bad 13 wird durch Wehre 14 gehalten,'welche den Wehren ähnlich sind, welche die Plussmittelschicht 7 einfassen. Die Wehre 14
unterbinden jeglichen Austritt von Zink aus dem Legierungsbad 13.
Die Aluminiumkonzentration im Legierungsbad 13 kann je nach den
Erfordernissen und dem Verhältnis der Grenzfläche zum Volumen des vorhandenen Bleis bis zu etwa 2o % betragen. Die Wahl der
Aluminiumkonzentration im Legierungsbad 13 wird durch den gewünschten Aluminiumanteil im Bleibad 5 bestimmt, da ein Gleichgewichtszustand
zwischen diesen beiden geschmolzenen Phasen eintritt. Die Regelung der Zusammensetzung des Bleibades 5 wird dadurch
erreicht, dass die Zusammensetzung des Legierungsbades entsprechend den Ergebnissen regelmässiger Analysen des Bleibades
5 geändert wird. Der Schmelzpunkt von Legierungen mit Aluminiumgehalten von mehr als 2o $ muss wahrscheinlich höher sein als
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die Betriebstemperatur des Bades. Der bevorzugte Aluminiumanteil im Bleibad 5 ist etwas grosser als der Anteil, der normalerweise
durch Auflösung des Aluminiums aus dem galvanischen Bad -erreicht wird. Auf der anderen Seite ist der bevorzugte Aluminiumanteil
im Bleibad 5 nicht grosser als der Anteil, der für eine ge&ttigte
Lösung erforderlich ist (etwa 0,06 fi). Das bedeutet, dass die
bevorzugte Aluminiumkonzentration im Bleibad zwischen. 0,0005 7»
und 0.06 io liegt. Es wurde festgestellt, dass Aluminiumkonzentrationen
zwischen 0,oo1 $> und 0,008 fo unter normalen Betriebsbedingungen
im allgemeinen zufriedenstellend sind.
Pig. 2 zeigt ein Bleibad 15 in einer Pfanne 16. Das Bleibad 15
trägt ein galvanisches Bad 17 und eine aus Plussmittel bestehende Deckschicht 18. Das Bad 17 und die Deckschicht 18 sind durch
Wehre 19 eingefasst, welche den in Pig. 1 dargestellten Wehren entsprechen. Der einfachheithalber wurden die Einrichtungen für
den Transport des Streifen- oder Plattenmaterials durch die Deckschicht 18 und die Bäder 15 und 17 weggelassen.
Pig. 2 zeigt eine andere Einrichtung zur Regelung des Aluminium gehaltes
im Bleibad. Diese Einrichtung weist eine erste Pumpe 2o für eine Metallschmelze auf. Die Pumpe 2o wird durch eine
Antriebswelle 21 betätigt und in das Bleibad 15 getaucht. Die Pumpe 2o bringt das Material des Bleibades in eine Legierungspfanne 22, welche ein Bleibad 23 enthält, auf welchem eine
Schicht 24 aus einer schmelzflüssigen Aluminium- Zink-Legierung schwimmt.
Die Temperaturen der Metalle 23 und 24 in der Legierungspfanne 22 können beträchtlich über der Temperatur des Bleibades 15 liegen,
um das Ausmass der Auflösung des Aluminiums im Bleibad 23 zu erhöhen. Das Ausmass der Auflösung kann noch durch andere herkömmliche
Massnahmen unterstützt werden, indem das Bleibad 23 und die Legierungsschicht 24 bewegt oder umgerührt werden. Das
an Aluminium angereich'te Blei wird dann durch eine zweite, von einer Antriebswelle 26 angetriebenen Pumpe 25 über eine Leitung
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zurück in das Bleibad 15 gepumpt. Die Zusammensetzung der Legierungsschicht
24 kann, in Abhängigkeit von den Faktoren geändert werden, die bei der Beschreibung des ersten erfindungsgemässen
Ausführungsbeispiels erwähnt wurden. Wenn die Temperaturen auch in diesem Fall erhöht werden, kann die Legierungsschicht 24 je
nach der tatsächlichen Temperatur bis zu 1oo $ Aluminium enthalten.
Die Pumpvorgänge von der Pfanne 16 zur Legierungspfanne 22 und zurück können kontinuierlich oder intermittierend vorgenommen
werden. Die I^gelung der Aluminiumkonzentration im Bleibad 15
kann durch Einstellen der Pumpenleistung und der oben genannten Faktoren erreicht werden, die da sind: Temperatur des Bleibades
23» Zusammensetzung der Legierungsschicht 24 und Rühren. Das Einstellen der Pumpenleistung und der genannten Faktoren hängt
von regelmässigen Analysen des Bleibades 15 ab.
Das Aluminium wird in bekannter Weise dem galvanischen Bad zugesetzt,
um dessen Zusammensetzung zu regeln. D^e bevorzugte Aluminiumkonzentration
im galvanischen Bad liegt zwischen 0,14 una o.3o Gewichtsprozent, wie es bei den oben erwähnten, grosstechnischen
und teuren Verfahren üblich ist. Höhere Aluminiumgehalte werden normalerweise nicht verwendet, weil sie bei diesen
grosstechnischen Verfahren nicht erforderlich sind, um die Entstehung einer unerwünschten Legierung zu verhindern, und weil
sie ferner auf bestimmte Eigenschaften des fertigen Überzuges, wie beispielsweise auf dessen Lötfähigkeit, einen störenden
Einfluss haben. Wenn jedoch derartige Eigenschaften im fertigen Produkt nicht erforderlich sind oder sonstige, andere Umstände
vorliegen, kann der erforderliche Aluminiumanteil im Bleibad 5 durch Erhöhen der Aluminiumkonzentration des galvanischen Bades
erreicht und geregelt werden. Die Aluminiumkonzentration, auf welche das galvanische Bad erhöht worden ist, kann in Abhängigkeit
von den oben genannten Faktoren geändert werden. Aluminiumgehalte unter 0,14 $>
liegen im Bereich der Erfindung, da hiermit die gewünschte Unterdrückung der Legierungsschicht erreicht wird.
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Das galvanische Bad kann andere Legierungselemente enthalten, welche zu bestimmten und der Fachwelt bekannten Zwecken zugesetzt
werden. Auch diese Badzusammensetzungen liegen im Bereich der Erfindung.
Fig. 3 zeigt die Wirkung des Aluminiums im Bleibad, wobei die Entstehung einer Legierung zwischen dem eisenhaltigen Grundmaterial
und dem galvanischen Überzug unterdrückt wird.
Die nachstehende Tabelle zeigt verschiedene Zusammensetzungen k des galvanischen Bades und des Bleibades unter Bedingungen, welche
den vergrösserten Querschnitten der in Fig. 3 dargestellten galvanischen Überzuge entsprechen. Gleichzeitig sind in der nachstehenden
Tabelle die Ergebnisse von Haftversuchen angegeben, die an jedem der dargestellten galvanischen Überzüge vorgenommen
wurden.
In Fig. 3 Galvanisches Bleibad Haftvermögen
dargestell- Bad, Analyse
| υ<3 xxuut; | A1 | * | P | b# | A1* | Z | n$ | 3T |
| A | O. | 01 | 1 | .37 | nichts | 1 | .30 | 2T |
| B | O. | 17 | 1 | .5o | 0.001 | 1 | .81 | OT |
| 0 | O. | 18 | 1 | .14 | 0.0035 | 1 | .42 | |
Die Untersuchung der in Fig. 3 dargestellten Proben A,B und C
zeigt deutlich, die Eigenschaften des im Bleibad gelösten Aluminiums
zur Unterdrückung der Legierung. Ferner zeigt die Untersuchung, dass ein Aluminiumanteil im galvanischen Bad nur einen
leichten Einfluss in dieser Hinsicht hat.
Das Haftvermögen der Überzüge der in Fig. 3 dargestellten Proben A,B und C ist in der obigen Tabelle gezeigt. Es wurde ein allgemein
üblicher Haftversuch gemacht, bei welchem eine Probe
2098 16/1337
einer galvanisierten Platte um 18o° über eine Anzahl von anderen,
flachen Stücken der gleichen Platte gebogen wurde. Daraufhin wurde der galvanische Überzug auf der Aussenseite der Biegestelle
untersucht, um festzustellen, ob der galvanische Überzug haften bleibt. Der Versuch wurde sooft wie nötig wiederholt,
wobei jedes Mal die Anzahl der Platten um 1 und damit der Radius vergrössat wurde, um die bzw. um den die Versuchsprobe gebogen
wurde, bis der galvanische Überzug nicht mehr .abblätterte. Das Haftvermögen wird dann durch die Einheit "T" ausgedrückt. Die
kleinste Anzahl der Platten auf der Innenseite des umgebogenen Probenstückes, bei welcher der galvanische Überzugnicht mehr
versagt, ist das Mass für das Haftvermögen des galvanischen Überzuges. Die Bezeichnung "OT" bedeutet beispielsweise, dass
der Überzug haften blieb, wenn das Probenstück um 18o° um sich selbst gebogen wurde. Dies bedeutet die grösstmögliche Biegebelastung
bei diesem Versuch. Die Bezeichnung 'ME" bedeutet,
dass der Überzug haften blieb, wenn die Platte um eine Platte gleicher Dicke gebogen wurde, usw.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele dienen zur Erläuterung
der Erfindung und stellen in keiner Weise eine Abgrenzung der Anwendungsmöglichkeiten dar. So können beispielsweise auch
andere Massnahmen getroffen werden, um das Bleibad mit Aluminium zu durchsetzen. So können beispielsweise Barren -oder Platten
aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung (beispielsweise mit weniger als 1o $>
Zink) unter die Oberfläche des Bleibades gehalten werden. Ebenso können dem Bleibad auch Barren aus Blei
zugegeben werden, welches in einem vollständig getrennten Legierungsverfahren
mit Aluminium angereichert wurde. Das Aluminium kann in einer sehr einfachen, und wirkungsvollen Weise in das Bieibad
gebracht werden, indem ein Barren oder eine Platte aus reinem Aluminium mit dem Bleibad in Berührung gebracht wird.
Die Erfindung ist nicht auf das galvanisieren vjn Platten beschränkt.
Vielmehr können eisenhaltige Grundmaterialien auch in anderen Ausgestaltungsformen durch das Bad hindurchlaufen.
209816/1337
So kann das zu "behandelnde Material kontinuierliche Form haben
oder ein Streifen sein. Wenn sich auch in diesem lall die Ausrüstung
an den Endpunkten der Anlage (Auf- und Abwickeleinrichtungen. anstelle von Plattenstaplern) von der oben beschriebenen
Ausrüstung mit Führungseinrichtungen für das zu behandelnde Material
und mit anderen Faktoren unterscheidet, sind diese Ausrüstungen dem Durchschnittsfachmann bekannt. Weiterhin sind die
Einrichtungen zur Regelung des Überzugsgewichtes nicht auf die oben erwähnten Rollen beschränkt, sondern es können auch andere
bekannte Verfahren verwendet werden. So kann beispielsweise der überschüssige Überzug mit Hilfe eines aus einer Düse ausgeblasenen
Gases abgestreift werden.
Beim herkömmlichen Abstreifen mit Hilfe eines aus einer Düse
ausgeblasenen Gases wird überhitzter Dampf verwendet. Es ist ohne weiteres möglich, überhitzten Dampf je nach Wunsch auch
in Verbindung mit dem erfindungsgemässen Verfahren zu verwenden.
Es wurde jedoch festgestellt, dass überhitzter Dampf eine gewisse Oxydation des mit dem erfindungsgemässen Verfahren, hergestellten
Überzuges verursacht und dass nach einsm anderen Gesichtspunkt der Erfindung der überschüssige Überzug mit Hilfe eines
Iiuftstromes abgestreift wird, der heiss oder kalt sein kann. Aus bisher nicht geklärter Ursache entsteht beim Aufblasen von Luft
auf den nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Überzug ein glänzender, nicht oxydierter Überzug mit auffallend
schönem Aussehen.
Patentansprüche
20981 6/1337
Claims (27)
- *" 2H69HPAIEITOANSPRÜOHEVerfahren zum Galvanisieren von eisenhaltigen Gegenständen, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände in ein schmelzflüssiges, Aluminium enthaltendes Bleibad und anschliessend nach oben durch ein auf dem Bleibad schwimmendes galvanisches Bad hindurchgeführt werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände mit Flussmittel vorbehandelt werden, bevor sie in das Bleibad eintreten.
- 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass dass schmelzflüssige Überzugsmetall von den Gegenständen nach deren Austritt aus dem galvanischen Bad zur Regelung der Dicke des fertigen Überzuges abgestreift wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zwecke des Abstreifens ein Luftstrom gegen die Gegenstände gerichtet wird, wenn sie aus dem galvanischen Bad austreten oder kurz nach dem sie aus dem galvanischen Bad ausgetreten sind.
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom nicht erhitzt ist.
- 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eisenhaltigen Gegenstände Stahlplatten sind.
- 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1- 5 > dadurch gekennzeichnet, dass die eisenhaltigen Gegenstände lange Stahlstreifen sina.209816/ 1337-H-
- 8. Verfahren nach Anspruch 7t dadurch gekennzeichnet, dass die langen Stahlstreifen miteinander zu einer kontinuierlichen Bahn verbunden sind.
- 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da-durch gekennzeichnet, dass die Aluminiumkonzentration des Bleibades zwischen 0,ooo5 und 0,o6 Gewichtsprozent liegt.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminiumkonzentration des Bleibades zwischen 0,oo1 und 0,oo8 Gewichtsprozent liegt.
- 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aluminiumgehalt des Bleibades mit Hilfe eines auf dem Bleibad schwimmenden, schmelzflüssigen Bades einer Aluminium-Zink-Legierung aufrecht erhalten und.·geregelt wird.
- 12» Verfahren nach einem der Ansprüche 1-1 ο, dadurch gekennzeichnet, dass der Aluminiumgehalt des Bleibades dadurch aufrecht erhalten und geregelt wird, dass das Blei im Bleibad durch eine Legierungspfanne mit einem schmelzflüssigen Bleibad hindurchgeführt wird, auf welchem eine schmelzflüssige Aluminium-Zink-Legierungsschicht schwimmt.
- 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Inhalt der Legierungspfanne auf einer Temperatur gehalten wird, die über der Temperatur des Bleibades liegt.
- 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13t dadurch gekennzeichnet, dass der Inhalt der Legierungspfanne in Bewegung gesetzt wird.
- 15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminiumkonzentration im Bleibad durch Verändern der Zu- . sammensetzung des schme±zflüssigen Aluminium-Zink-Legiermigs-209816713372H69Ubades geregelt wird.
- 16. Verfahren nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass das schmelzflüssige Aluminium-Zink-Legierungsbad zwischen 0,2 und 2o Gewichtsprozent Aluminium enthält und der Rest mit Ausnahme von Verunreinigungen Zink ist.
- 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 14,- dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminiumkonzentration im Bleibad durch Verändern der Zusammensetzung der schmelz fluss igen Aluminium-Zink-Legierungsschicht geregelt wird.
- 18. Verfahren nach Anspruch 17f dadurch gekennzeichnet, dass die schmelzflüssige Aluminium-Zink-Legierungsschicht zwischen 0,2 und 1oo Gewichtsprozent Aluminium enthält und der Rest mit Ausnahme von Verunreinigungen Zink ist.
- 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass der Aluminiumgehalt im Bleibad dadurch aufrecht erhalten wird, dass festes Aluminium oder ein fester Körper aus einer Aluminiumlegierung in das Bleibad eingetaucht wird. '
- 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der starre Körper der Aluminiumlegierung eine Legierung aus Aluminium und Zink ist.
- 21. Verfahren nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, dass der Legierungskörper nicht mehr als 1o Gewichtsprozent Zink enthält.
- 22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass der Aluminiumgehalt im Bleibad dadurch aufrecht erhalten wird, dass Barren aus mit Aluminium angereichertem Blei dem Bleibad zugegeben werden.209816/13372H69H
- 23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das galvanische Bad 0,3o Gewichtsprozent Aluminium oder weniger enthält.
- 24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das galvanische Bad zwischen 0,14 und 0,3o Gewichtsprozent Aluminium enthält.
- 25. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 1o, dadurch gekennzeichnet, dass der Alurainiumgehalt im Bleibad dadurch aufrecht erhalten wird, dass im galvanischen Bad eine Aluminiumkonzentration von mehr als o,3 Gewichtsprozent vorgesehen wird.
- 26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminiumkonzentration im galvanischen Bad zwischen 1 und 2o Gewichtsprozent liegt.
- 27. Galvanisierter, eisenhaltiger Gegenstand, der nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist.Zi/Ul20981 ß/1337Leerseite
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| AUPA265070 | 1970-09-25 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |