DE2256032A1

DE2256032A1 - Mit schraubengewinde versehenes befestigungsmittel und aehnliche erzeugnisse

Info

Publication number: DE2256032A1
Application number: DE19722256032
Authority: DE
Inventors: Jacob Mitchell Hage
Original assignee: MIDWEST CHROME PROCESS CO
Current assignee: MIDWEST CHROME PROCESS CO
Priority date: 1971-12-15
Filing date: 1972-11-15
Publication date: 1973-06-20
Also published as: DE2256032B2; DE2256032C3; AU470190B2; CA957188A; GB1408285A; IT969818B; AU5010572A; FR2165404A5

Description

Pa

Dr. Ing. H. Negondank .

Dipl. Ing. H. Hauck - Dipl. Phys. W. Schmitz

DipJ. Ing. E. Graalis-Dipl. Ing. W. Wehnelt

ß !München 2, KkrasrtsiraHe 25

Telefon 5380586

Midwest Chrome Process
Company'

2771 Hammond Avenue 13. November 1972

Detroit,Mich.48209,USA Anwaltsakte M-2372

Mit Schraubengewinde versehenes Befestigungsmittel und ähnliche Erzeugnisse

Die Erfindung betrifft ein neuartiges, mit Schraubengewinde versehenes Befestigungsmittel und ähnliche Erzeugnisse. Die Erfindung betrifft insbesondere ein neuartiges Befestigungsmittel, das in hohem Maß korrosionsfest ist, so daß es z.B. außen am Kraftfahrzeug verwendet werden kann. Dieses Befestigungsmittel hat ein chromglänzendes, äußeres Aussehen. Die Erfindung betrifft auch das Verfahren zur Herstellung dieses Befestigungsmittels und ähnlicher Er Zeugnisse.

Es wird hier Bezug genommen auf die am,22.März 1971 eingereichte US-Patentanmeldung No. 126 863.

Der Stand der Technik ist gegeben durch die US-Patentschriften

1 878 8.37,, 1 903 130, 2 603 593» 2 676 917, 2 709 847, 2 824 830,

2 855 348, 2 856 333, t 950 234, 3 317 41t, 3 414 488, 3 428 441*

aosaas/im

3 485 654, 3 498 892, 3 501 278, 3 503 775, 3 513 810, 3 532 609 sowie durch McGraw Hill Encyclopedia of Science and Technology, Band 8, 1960, Seite 280; "Electroplating", J.B. Mohler et al, herausgegeben von Chemical Publishing Company, Inc., 1951, Kapitel 20: Diffusion Coatings; Fisher Body Material Specification, No. 1-36, vom 5. August 1971; Ford Motor Company Engineering Specification: "Chromium Plated Carbon Steel Fasteners", vom 25.Mai 1970.

Es ist ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, ein wirtschaftliches Befestigungsmittel zu schaffen, das in hohem Maße korrosionsfest ist und ein chromglänzendes, äußeres Aussehen hat.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein neues und verbessertes Befestigungsmittel und ein neues im Kraftfahrzeugwesen verwendetes Verfahren zu schaffen.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein neues Befestigungsmittel zum Befestigen verschiedenartiger Gegenstände zu schaffen, das korrosionsfest ist, und an dem Korrosionsfestigkeitsmessungen von wenigstens 16 bis zu 22 Stunden und mehr bei einem Standard CASS Korrosionstest (ASTM-B368-65) vorgenommen werden können sowie von etwa 96 Stunden und mehr bei einem Salzsprühkorrosionstest CASTM-B-I17) oder von wenigstens etwa 96 Stunden und mehr bei einem Salzsprühkorrosionstest mit einer nachgebildeten Anordnung.

309826/1122

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung» Darin zeigt:

Fig. 1 ein geeignetes Befestigungselement nach der vorliegenden Erfindung, .

Fig. 2 eine auseinandergezogene Ansicht eines typischen Quer- ' Schnitts des Oberflächenaufbaus des Befestigungselements von Fig. 1, wobei der Querschnitt z.B. durch den Kopf des Befestigungselements zwischen der Ausnehmung und der Kante des Kopfes gelegt wurde,

Fig. 3 eine weitere, teilweise abgeschnittene Ausführungsform nach der Erfindung mit einem selbstschneidenden Endäb- ' schnitt am Befestigungselement.

Das hier wegen seiner billigen Herstellung entworfene Erzeugnis ist wahrscheinlich das erste seiner Art, das z.B. außen am Kraftfahrzeug verwendet werden kann. Es wird ein in hohem Maß korrosionsfestesErzeugnis vorgesehen, mit einem äußeren chromglänzenden Aussehen, wobei das Grundmaterial aus einem billigen Material,; etwa Kohlenstoffstahl, besteht. .

Das hier offenbarte Erzeugnis leitet seine Vorteile von speziellen Schichtstoffen her, die auf das Grundmaterial des Befestigungselements aufgebracht werden, um sehr gute Korrosinsfestigkeits- und Iiafteigenschaften zu ergeben, während sie gleichzeitig ein äußeres, chromglänzendes Aussehen bieten. - _._

3 0 9.8.2 5/-Ί }// ·■ .

Nach einem Gesichtspunkt betrifft die Erfindung ein mit Gewinde versehenes, galvanisch verchromtes Befestigungsmittel aus Kohlenstoffstahl zum Befestigen von Gegenständen sowohl bei äußeren als auch bei inneren Anwendungen, etwa im Kraftfahrzeugwesen oder dgl., das gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften vorsieht, um das Befestigungsmittel für äußere Anwendungen wirksam zu machen, die im Gegensatz zu inneren Anwendungen dem Wetter ausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende des Befestigungsmittels ein Kopfteil und daß ein Schaftteil vorgesehen ist, und daß das Befestigungsmittel einen strukturellen Aufbau aus gesonderten Schichten aufweist, bestehend aus:

(a) einem strukturellen Grundmetall aus Kohlenstoffstahl,

(b) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 2,54/U,

(c) einer Schicht aus Kadmium mit einer Dicke von etwa 1,27,U bis etwa 22,9/U,

(d) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254,u bis etwa 12,7/U,

(e) einer Schicht aus Nickel mit einer Dicke von etwa 2,54/U bis etwa 17,8/U,

(f) einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127^u bis etwa 0,508/U, wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungs-

309825/11//

verfahren aufgebracht werden und gute Korrosionsfestigkeitseigenschäften ergeben«

! Nach einem weiteren Gesichtspunkt wird das Befestigungsmittel einem ErhitzungsVorgang unterworfen, etwa Brennen oder dergleicher,

ο ο

bei einer Temperatur von etwa 121 C bis etwa482 C während einer Zeit von etwa 1/12 bis 8 Stunden und länger in Anschluß an das Aufbringen der oben genannten Schicht (c).

Nach einem weiteren Gesichtspunkt betrifft die vorliegende Erfindung ein in hohem Maß korrosionsfestes, metallisch galvanisiertes Befestigungsmittel zum Befestigen von Gegenständen sowohl bei äußeren als auch bei inneren Anwendungen, etwa im Kraftfahrzeugwesen oder dergleichen, das gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften vorsieht, um das Befestigungsmittel für äußere Anwendungen wirksam zu machen, die im Gegensatz zu inneren Anwendungen dem Wetter ausgesetzt sind, dadurch gekeiinzeichnet, daß an einem Ende des Befestigungsmittels ein Kopfteil und daß ein Schaftteil vorgesehen ist, und daß das Befestigungsmittel einen strukturellen Auf·· bau aus gesonderten Schichten aufweist, bestehend aus:(a) einem strukturellen Grundmetall, (b) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel ■ Zinn, Kobalt, Kadmium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254 ,u bis etwa 2,54 /U, Cc) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zink-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27 /U bis etwa 22,9 ,u, (d) einer

-6-309825/1122 -^:- -----

Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254 ,u bis etwa 12,7 /U, (e) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Zinnlegierungen, Nickel-Kobaltlegierungen und Kobalt-Zinnlegierungen mit. einer Dicke von etwa 2,54 /U bis etwa 17,8 ,u, (f) einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127 /U bis etwa 0,508 /U, wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften ergeben.

Nach einem weiteren Gesichtspunkt betrifft die vorliegende Erfindung ein in hohem Maß korrosionsfestes metallisch galvanisiertes Befestigungsmittel zum Befestigen von Gegenständen sowohl bei äußeren als auch bei inneren Anwendungen, etwa im Kraftfährzeugwesen oder dergleichen, das gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften vorsieht, um das Befestigungsmittel für äußere Anwendungen wirksam zu machen, die im Gegensatz zu inneren Anwendungen dem Wetter ausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende des Befestigungsmittels ein Kopfteil und daß ein Schaftteil vorgesehen ist, und daß das Befestigungsmittel einen strukturellen Auf bau aus gesonderten Schichten aufweist, bestehend aus: (a) einem strukturellen Grundmetall, (b) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kobalt, Kadmium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254 ,u bis etwa 2,54 #u, (c) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zink-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27 ,u bis etwa 22,9 ,u,(d) einer _~_

309825/1122

Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254 iU bis etwa [ 12,7 /U-, (e) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus einer Gruppe ! aus Nickel-Zinn- und Kobalt-Zinnlegierungen mit einer Dicke von j etwa 2,54 ,u bis etwa 17,8 ,u, wobei diese Schichten größtenteils ι durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden j und gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften ergeben.

Nach dem Gesichtspunkt eines Verfahrens betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines in hohem Maß korrosionsfesten Befestigungsmitteis mit einem Kopf- und einem Schaftteil, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Formen dei Kopf- und des Schaftteils aus einem Grundmaterial, Beschichten des Grundmaterials des Befestigungsmittels mit einer Schicht aus Metal], ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn', Kobalt, Kadmium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254 >u bis etwa 2,54 /U, Aufbringen einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zink-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27 /U bis etwa 22,9 yu, Aufbringen einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254 /u bis etwa 12,7 /u, Aufbringen einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Kobaltlegierungen, Kobalt-ZinnlegierungeK

und Nickel-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 2,54 ,u bis etwa ..."..

j/17,8 /U, Aufbringen einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127 /U bis etwa 0,508 /U, wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften ergeben.

' 30 982 5/112 2 ' "

Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung betrifft die vor** liegende Erfindung ein Befestigungsmittel, etwa ein solches mit ringförmigen Nuten, zum Befestigen von Gegenständen, das korrosionsfest ist, und an dem Korrosionsfestigkeitsmetsungen von wenigstens 16 bis zu 22 Stunden und mehr bei einen Standard CASS Korrosionstest vorgenommen werden können sowie von etwa 96 Stunden und mehr bei einem SalzsprUhkorrosionstest (ASTM-B-I17), dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel ein Kopfteil und ein Schaftteil aufweist und folgenden strukturellen Aufbau aufweist: (a) ein strukturelles Grundmetall, (b) eine Schicht aus Me^J tall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kadmium, Kobalt und Zink, (c) eine Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zinn-Zinklegierungen, (d) eine Schicht aus Kupfer, (e) eine Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Kobaltlegierungen, Kobalt-Zinnlegierungen und Nickel-Zinnlegierungen, (f) eine Schicht aus Chrom.

Das entdeckte und hier offenbarte Befestigungsmittel kann auch so hergestellt werden, daß es selbstschneidend ist, und daß es einen spitzen Abschnitt hat, der selbstschneidend ist,um eine das Befestigungsmittel aufnehmende öffnung zu schneiden.

Diese Beschreibung soll nur der Erläuterung dienen und beschreibt b vorzugte Ausführungsbeispiele nach der vorliegenden Erfindung.

309825/1122

Fig. 1 zeigt ein Befestigungsmittel 10 nach der Erfindung. Das Be-j ίfestigungsmittei besteht aus einem Kopfteil 12 und einem Schaftteil 14. Der Kopf hat eine geeignete Einrichtung*, wie den Schlitz 16,zum Einsetzen irgendeines geeigneten Antriebsmittels, etwa einer magnetischen Schraubenanziehvorrichtung oder eines normalen Schraubenziehers oder dergleichen. Das Befestigungsmittel 10 kann in geeigneter Weise ringförmige Nuten oder Gewindegänge 18 aufeisen.

Fig. 2 zeigt im Detail stark vergrößert den strukturellen Aufbau des entdeckten und hier offenbarten Befestigungsmittels. Der Aufbau des Befestigungsmittels 10 weist ein Grundmaterial 20 auf,etwa Eisen- oder KdIenstoffstahl oder dergleichen. Das Grundmaterial des Befestigungsmittels hat eine wie folgt ausgebildete Beschichtung: Eine erste Schicht 21 aus einem bevorzugten Metall, etwa aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254 /U bis etwa 2,54/^u» eine zweite Schicht 22, vorzugsweise aus Kadmium mit einer Dicke von etwa 1,27 ,n bis etwa 22,9 ,u, eine dritte Schicht 23 aus einem bevorzugten Material, etwa aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254 /U bis etwa .12,7 /U, eine vierte Schicht 24 aus einem be·: vorzugten Material, etwa aus Nickel mit einer Dicke von etwa 2,54 /U bis etwa 17,8 /ü, eine fünfte Schicht 25 aus einem bevorzugten Material, etwa aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127 iU bis etwa 0,508 .u. Es ist ersichtlich, daß die Bemessung der Schichter 21 bis 25 in Fig. 2 stark übertrieben ist, und daß diese Schichten auf dem Befestigungsmittel 10 in Wirklichkeit gleichförmig in der Art ausgebildet sind, daß sie die allgemeinen Bemessungen der am Befestigungsmittel 10 verwendeten Gewindegänge oder ring- ;

30 98 2 5/1122

- ίο -

föraige Nuten nicht beeinträchtigen«

Fig. 3 zeigt ein dem Befestigungsmittel von Fig. 1 ähnliches Befestigungsmittel 10 mit der Ausnahme, daß in Fig. 3 das Befestigungsmittel eine selbstschneidende Einrichtung 30 an ihrem «inen Sude aufweist.

Das Kopfteil 12 des Befestigungsmittels 10 kann irgendeine geeignete Antriebseinrichtung zum Einsetzen des Befestigungselements haben, etwa einen quer verlaufenden Schlitz oder eine Ausnehmung für einen Schraubenzieher oder eine "Phillips"-Ausnehmung zum An trieb durch ein "Phillips"-Antriebsglied. Eine magnetische Antriebseinrichtung kann z.B. bei der Verwendung einer selbstschnei-! denden Schraube oder eines selbstschneidenden Befestigungsmittels nach der Erfindung verwendet werden. Zahlreiche andere Arten von Antriebs- oder Montageeinrichtungen können mit dem Befestigungsmittel 10 nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden, je nach der besonderen Konstruktion des dabei verwendeten, erfindungsgemäßen Befestigungsmittels.

Die erste, oben genannte Schicht aus Kupfer kann auch in geeigneter Weise ein Metall sein, das aus wenigstens einem aus einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kadmium, Kobalt und Zink ausgewählt ist. Die Dicke der Schicht auf einem bevorzugten Grundmaterial kann etwa 0,508 /U bis etwa 2,03 /U betragen.

Die zweite, oben genannte Schicht aus Kadmium kann auch in ge,-eigneter Weise ein Metall sein, das aus wenigstens einem aus einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, ,,

309825/1122

; Kadmium-Zinklegierungen, Z ink-*Kupf ex legierungen, Zink-Zinnlegie- : rungen und Kadmium-Küpferlegierungen ausgewählt ist. Diese Schicht j sollte auf einem Grundmaterial eine Dicke in einem Bereich von : etwa 2,54 yU bis etwa 12,7 /u haben.

Die dritte, oben genannte Sdiicht kann vorzugsweise eine Dicke in einem Bereich von etwa 1,02 yU bis 30,5 /U haben.

Die vierte Schicht kann auch in geeigneter Weise ein Material j sein, das aus wenigstens einem aus einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Kobaltlegierungen, Kobalt-Zinnlegierungen oder Nickel-Zinnj legierungen ausgewählt ist. Diese Schicht kann vorzugsweise eine Dicke im Bereich von etwa 7,62 ,ü bis etwa 12,7 #u haben. Die fünfte Schicht aus Chrom kann vorzugsweise eine Dicke im Bereich von ewetwa 0,102 ,u bis etwa 0,305 ,τι haben. Für den Fall der Verwendung einer Niekel-ZinnIegierung oder Kobalt-Zinnlegierung, für die vierte Schicht ist die fünfte Schicht nicht erforderlich und kann unter gewissen Umständen beim Befestigungsmittel weggelassen werden, während für das Befestigungsmittel 10 noch ein chromglänzendes, äußeres Aussehen erhalten wird.

Es ist auch ein Bestandteil der erfindungsgemäßen Entdeckung, daß das Befestigungsmittel einer Erhitzung ausgesetzt wird, etwa Brennen oder dergleichen, bei einer Temperatur von etwa 121⁰C bis etwa 482°C während einer Zeit von etwa 1/12 bis etwa 8 Stunden oder länger in Anschluß an das Aufbringen der oben genannten Schicht (c), d.h. der zweiten Schicht. Diese Technik der Wärmebehandlung sollte vorzugsweise in Anschluß an das Aufbringen der

• - -124

309825/1122

Schicht (c) ausgeführt werden oder im Anschluß an diese Zeit, z.B. am Ende des Aufbringens der letzten Überzußsschicht. Diese Wärmebehandlung kann verwendet werden zum Hervorbringen zusätzlicher Vorteile bei den endgültigen Korrosionsfestigkeitseigenschaften des hier beschriebenen Befestigungsmittels, und zwar dadurch,daß das Erhitzen bei der Bildung einer besonders zäh haftenden, hoch korrosionsfesten Oberzugsschicht auf dem Befestigungsmittel unterstützt.

Auf einem bevorzugten Grundmaterial kann die oben genannte Schicht (b) aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer und/oder

j Nickel ausgewählt werden. Die Schicht (c) kann in gewissen bevorzugten Fällen aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zinn, Zink und deren Legierungen ausgewählt werden. Beste Ergebnisse werden in Übereinstimmung mit der Entdeckung erhalten, wenn

' die Schicht (c) aus einer Gruppe von Metallen aus Kadmium, Zinn und deren Legierungen ausgewählt wird. !

Es wurde gefunden, daß es möglich ist, die oben genannten Überzugsschichten in einigen verschiedenen Arten aufzubringen. Die besten Ergebnisse scheinen bis heute beim Aufbringen der Schicht

(b), z.B. aus Kupfer, aus einem elektrolytischen Cyanid-Kupfer-] . . j

Überzugsbad erzielt zu werden. Die Schicht (c) schein am besten j aus einem elektrolytischen Cyanid-Kadmiumüberzugsbad aufgebracht zu werden. Die Schicht (d) scheint am besten aufgebracht zu werden aus einem elektrolytischen Cyanid-Kupferniederschlagsbad,

von
gefolgt/einem wirksameren Kupfer-Galvanisierbad, etwa einem sauren Kupfer-Galvanisierbad oder einem Cyanid-Kupfergalvanisierbad. Die Schicht (e) schein am besten aufgebracht zu -13-

3 ü υ β;; b / ι ; . ..

2258032 ;

- 13 - . j.

werden aus einem glänzenden, elektrolytischen, sauren Nickelüber-■■ zugsbad. Die Schicht (f) scheint am besten aufgebaut zu werden ,_, aus einem elektrolytischen, chromsauren Überzugsbad. i

Mit Rücksicht auf den oben beschriebenen Brenn- oder Erhitzungsvorgang kann es in vielen Fällen bevorzugt werden, den Erhitzungs-i

Vorgang bei einer Temperatur von etwa 149⁰C bis etwa 4ÖO°G währenc einer Zeit von etwa 1/4 bis zu etwa 6 Stunden auszuführen.

Beispiele für das Erhitzen oder Brennen des Befestigungsmittels nach der Erfindung folgen:

; 1.) Eine Vielzahl von selbstschneidenden Rundkopfschrauben (8-32 χ 1) aus Kohlenstoffstahl (1018-1022) hat eine Zinkschicht

■ (oder Zinn- oder Kadmiumschicht), die hierauf aus einem elektrolytischen Überzugsbad mit einer Dicke von etwa 2,54 /U bis

j 7,62 ,u aufgebracht wurde. In diesem Zustand wird das Befesti-

j gungsmittel, mit dem darauf ausgebildeten Zinküberzug bei 260 C während etwa 2 Stunden gebrannt. Dann werden die Schichten (d), (e) und (f) zur Fertigstellung des Aufbaus des Befestigungsmittels aufgebracht. Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel des Befestigungsmittels ist darauf hinzuweisen, daß die Schichten (b) und (c) die gleichen sein und aus einem Überzug eines Zinkniederschlags mit der oben zuletzt genannten Dicke gebildetwer-^N den können.

2.) Das gleiche allgemeine Aufbringen nach dem oben genannten, ersten Beispiel kann dadurch gefolgt werden, daß auf eine Anfangs

309825/1122

Zinkschicht darauf folgende Schichten (d), (e) und (f) wie oben beschrieben aufgebracht werden. Dann wird das fertiggestellte Befestigungsmittel mit den darauf aufgebrachten Schichten bei 26O⁰C ;

I • J - '

während etwa 2 1/2 Stunden gebrannt.

3.) Das Befestigungsmittel hat eine wie oben beschrieben aufgebrachte Zinkschicht, gefolgt von einer Kadmiumschicht,wie oben beischrieben. Dann werden die Schichten (d), (e) und (f) aufgebracht.I Dieses Befestigungsmittel wird dann während etwa 3 Stunden bei ! 1246⁰C gebrannt. '

4.) Das Befestigungsmittel hat eine hierauf aufgebracht Zink- \ schicht, gefolgt von einer hierauf wie oben beschrieben aufgebrachten Kadmiumschicht. Dannwerden die wie oben beschrieben aufgebrachten Schichten (d), (e) und (f) bei 274°C während 2 3/4 Stunden gebrannt.

Typische elektrolytische Bäder, die beim Aufbringen der oben beschriebenen Schichten zufriedenstellend verwendet werden können sind folgende:

Für die Schicht (b) aus Kupfer kann ein folgendes Cyanid-Kupferbad verwendet werden:

Metallisches Kupfer 13,7 gr je Litef

Freies Natriumcyanid 6,8 gr je Liter

Natritahydroxyd 6,8 gr je Liter

Ausgleich Wasser

309825/1122

Temperatur , 49⁰C

2
Mittlere Kathodenstromdichte 0,0269 Ampere je cm

Galvanisierzeit 5-10 Minuten

Für eäne Schicht aus Kadmium würde ein elektrolytisches Kadmiumüberzugsbad aus folgenden Bestandteilen verwendet werden:

Metallisches Kadmium 18,5 gr je Liter

Gesamtes Natriumcyanid 51 gr je Liter ■

Natriumhydroxyd 13 gr je Liter \

Ausgleich Wasser ;

Temperatur 24-3O°C \

2 ^r

Kathodenstromdichte 0,0323 Ampere je cm

S Galvanisierzeit etwa 30 Minuten !

Für das Aufbringen der Schicht (d) aus Kupfer nit einer ziemlich · großen Dicke wird das obige Cyanid-Kupfer-Niederschlagsbad währenc 5-10 Minuten verwendet, gefolgt von einem wirksameren, sauren odei Cyanid-Kupfergalvanisierbad während 5-10 Minuten¹.

Für das Aufbringen einer Schicht aus Nickel wird ein elektrolytisches Überzugsbad aus folgenden Bestandteilen verwendet:

Hydriertes Nickelsulfat 274 gr je Liter

Hydriertes Nickelchlorid 55 gr je Liter

Borsäure 41 gr je Liter

Glanzmittel: McGean No.230 1 Liter je 100 Liter

McGean No.233 0,1 Liter je 100 Liter

3098 2 B/ M W-; ·.,

	Ausgleich	- 16 -	Wasser	■y	Ampere je cm
pH	4,0	Stunden
Temperatur	63°C
Mittlere Stromdichte	0,162
Galvanisierzeit	1 1/2

Für die Schicht (f) aus Chrom kann für das elektrolytische Überziehen in zufriedenstellender Weise ein wie folgt zusammengesetztes Chromgalvanisißrungsbad verwendet werden:

CrO₃ 247 gr je Liter

Schwefelsäure 2,19 gr je Liter Fluoride (wahlweise)

Ausgleich Wasser

Temperatur 4 3⁰C

!
Galvanisierzeit etwa 4 Minuten

2 j Mittlere Stromdichte 0,162 Ampere je cm

Es ist ersichtlich, daß die obigen Überzugsbäder zur Bildung des Aufbaus des hier beschriebenen Befestigungsmittels nur typische Bäder sind und daß andere Bäder verwendet werden können. Bs ist ersichtlich, daß in gewissen Fällen verschiedene der hier beschriebenen Schichten durch elektrofreie Überzugsverfahren aufgebracht werden können. Wenn z.B. die Kupferschicht elektrofrei aufgebracht wird, könnte ein katalytischer, elektröfreier Nieder-f schlag verwendet werden. Es könnte auch mittels Tauchverfahren \ eine elektrofreie Kupferschicht auf eine Stahlgrundfläche aufgebracht werden. Anschließend daran könnte das Befestigungsmittel

3 (J ^ υ > j / I "'

- 17 - '

nach dem Aufbringen dieser Schicht mit den oben genannten Schichten (d), (e) und Cf) fertiggestellt werden. Wenn der katalytische, elektrofreie Kupferniederschlag verwendet werden würde, dann könnte das Befestigungsmittel durch Aufbringen der obeji genannten Schichten (c), (d), (e) und (f) fertiggestellt Werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird es bevorzugt,.und es werden dabei die besten Ergebnisse erzielt, wenn die oben genannten Schichten (b), (c), (d) (e) oder (f) durch elektrolytische Überzugsverfahren hergestellt werden. Es ist jedoch als ein Gesichtspunkt der Erfindung miteingeschlossen, diese verschiedenartigen Schichten durch andere Verfahren herzustellen.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sollten aus der obigen Offenbarung ganz ersichtlich sein. Es sollte jedoch auch klar ersichtlich sein, daß das entdeckte und hier offenbarte Befestigungsmittel in hohem Maß vorteilhaft und vermutlich kommerziell bedeutsam ist, weil das hier beschriebene Befestigungsmittel hervorragende Korrosionsfestigkeitseigenschaften besitzt. Der Schichtenaufbau des neuen, entdeckten Befestigungsmittels ergibt ein Befestigungsmittel, das eine Grundfläche mit übereinanderliegenden, darauf aufgebrachten Schichten hat, die zäh am Befestigungsmittel derart haften, daß das Befestigungsmittel für verschiedenartige Befestigungsanwendungen in hohem Maße nützlich ist. Das ; Befestigungsmittel besitzt gleichzeitig hervorragende Korrosionsfestigkeitseigenschaften, die es für kommerzielle Anwendun- j

gen zahlreicher, verschiedener Arten sehr nützlieh machen. Das i entdeckte und hier beschriebene Befestigungsmittel istvermut-

3 0-9 82 5·/11 22

lieh das erste seiner Art und es ist besonders nützlich im Kraftfahrzeugwesen für äußere Befestigungsanwendungen. Dieses Befestigungsmittel ist auch sehr billig herzustellen. Darüber hinaus ist dieses Befestigungsmittel vom Standpunkt der Wirtschaftlichkeit aus gesehen billiger herzustellen als vergleichbare, galvanisch verchromte Befestigungsmittel aus nicht-rostendem Stahl,

Es ist ersichtlich, daß die hier erwähnten Dicken an der Mitte des Kopfs des Befestigungseleinents zwischen dem Schlitz oder der Ausnehmung und der Außenkante des Kopfs gemessen werden. Die Dicke kann jedoch auch an anderen geeigneten Flächen des Befestigungsmittels gemessen werden.

Während es ersichtlich ist, daß die bevorzugten Ausführungsbeispiele der offenbarten Erfindung zum Erreichen der oben angeführten Ziele gut kalkuliert sind, ist hervorzuheben, daß die Erfindung einer Abwandlung und Veränderung fähig ist, ohne von dem ihr eigenen Anwendungsbereich oder von der klaren Bedeutung der folgenden Patentansprüche abzuweichen.

309825/1122

Claims

xDi. Ing H. '4t qind?!)l: Dipl. ing. H. Baude - Dipl r-nys. V/, Schmltr Dipl. Ing. E. GraalJs-Dirl ir.g, V/. Wehnert 8 München 2, IViarEmtrs»© 25 ..=:■ , " Telefon 5380586 ■ Midwest Chrome Process Company Hammond Avenue 13. November 197;2 Detroit, Mich. 48209,USA . Anwaltsakte M-2372 Patentansprüche

1. Mit Gewinde versehenes, galvanisch verchromtes Befestigungsmittel aus Kohlenstoffstahl zum Befestigen von Gegenständen sowohl bei äußeren als auch bei inneren Anwendungen, etwa im Kraftfahrzeugwesen oder dergleichen, das gute Korrosionsfestige keitseigenschaften vorsieht, um das Befestigungsmittel für äußere Anwendungen wirksam zu machen, die im Gegensatz zu inneren Anwendungen dem Wetter ausgesetzt sind, dadurch ge-_t kennzeichnet, daß an. einem Ende des Befestigungsmittels (10) ein Kopfteil (12) und daß ein Schaft (14) vorgesehen ist, und daß das Befestigungsmittel einen strukturellen Aufbau aus gesonderten Schichten aufweist, bestehend aus:

(a) Einem strukturellen Grundmetall aus Kohlenstoffstahl,

(b) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254 μ bis etwa 2,54 #u,

(c) einer Schicht aus Kadmium mit einer Dicke von etwa 1,27 ,u bis etwa 22,9 ,u,

(d) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa O,254,u

. -20-

JU hf i$ / I} A j "ι ■:· .■■■ ·^:

- 20 bis etwa 12,7 ,u,

(e) einer Sdicht aus Nickel mit einer Dicke von etwa 2,54/U bis etwa 17,8 ,u,

(f) einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von itwa 0,127/U bis etwa O,5O8,u,

wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften sowie gute Hafteigenschaften ergeben»

2. Anwendung eines mit Ringnuten versehenen Befestigungsmittels aus Kohlenstoffstahl zum Befestigen von Gegenständen bei äußerer sowie innerer Anwendung, etwa im Kraftfahrzeugwesen oder dergleichen, das gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften aufweist, damit das Befestigungsmittel bei äußeren Anwendungsfällen eingesetzt werden kann, die im Gegensatz zu inneren Anwendungsfällen dem Wetter ausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende des Befestigungsmittels (10) ein Kopfteil (12) und daß ein Schaftteil (14) vorgesehen ist, und daß das Befestigungsmittel einen Aufbau aus gesonderten Schichten aufweist, bestehend aus:

(a) einem strukturellen Grundmetall aus Kohlenstoffstahl,

(b) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von: etwa O,254,u bis etwa 2,54/U,

(c) einer Schicht aus Kadmium mit einer Dicke von etwa 1,27/U bis etwa 22,9 /U,

(d) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254/U

bis etwa 12,7*u,

^/ -21-

3 Ü 9 8 2 5 / 1 1 2 2

(e) einer Schicht aus Nickelmit einer Dicke von etwa 2,54vU bis etwa 17,8/U,

(f) einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127/U bis etwa 0,5OSyUj

wobei diese Schichten größtenteils duch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korsosionsfestigkeitseigenschaften sowie gute Hafteigenschaften ergeben.

3. Befestigungsmittel nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

Die Schicht (b) hat eine Dicke von etwa 0,508,u bis etwa 2,O3,u,

die Schicht (c) hat eine Dicke von etwa 2,54yU bis etwa 12,7/u,

die Schicht (d) hat eine Dicke von etwa 1,02/U bis etwa 3,O5»u,

die Schicht (e) hat eine Dicke von etwa 7,62/U bis etwa 12,7,U₁I

die Schicht (f) hat eine Dicke von etwa 0,102/U bis etwa 0,305>υ.

4. Befestigungsmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (10) einem Erhitzungsvorgang unterworfen wird, etwa Brennen oder dergleichen, bei einer Tempera- ; tür von etwa 121⁰C bis etwa 482⁰C während einer Zeit von etwa j T/12 bis 8 Stunden und länger in Anschluß an das Aufbringen de:j

Schicht (c), !

5, Befestigungsmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch fol- ι gende Merkmale-; . < \ Die Schicht (b) hat eine Dicke von etwa 0,508 #u tis etwa 2_?O3yi|i,

■ . ~²²~ ι

; 30982δ/Ί12"2' "

it·

die Schicht (c) hat eine Dicke von etwa 2,54*u bis etwa12,7 u,

die Schicht (d) hat eine Dicke von etwa 1,02^u bis etwa 3,O5u,

die Schicht (e) hat eine Dicke von etwa 7,62/U bis etwa 12,7/U,

die Schicht (f) hat eine Dicke von etwa 0,102#u bis etwa Q,3Q5/u.

6. Befestigungsmittel nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

Die Schicht (b) hat eine Dicke von etwa O,508,u bis etwa2,03^u,

die Schicht (c) hat eine Dicke von etwa 2,54/U bis etwa12,7su,^;

die Schicht (d) hat eine Dicke von etwa 1,02#u bis etwa 3,O5,u,

die Schicht (e) hat eine Dicke von etwa 7,62/U bis etwa 12,7/U,

die Schicht (f) hat eine Dicke von etwa 0,102#U bis etwa 0,305/u

7. In hohem Maß korrosionsfestes, metallisch galvanisiertes Befestigungsmittel zum Befestigen von Gegenständen sowohl bei äußeren als auch bei inneren Anwendungen, etwa im Kraftfahrzeugwesen oder dergleichen, das gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften vorsieht,um das Befestigungsmittel für äußere Anwen- | düngen wirksam zu machen, die im Gegensatz zu inneren Anwen- ι düngen dem Wetter ausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende des Befestigungsmittels (10) ein Kopfteil (12) und daß ein Schaftteil (14) vorgesehen ist, und daß das Be- ■ ,

festigungsmitteljeinen strukturellen Aufbau aus gesonderten ! Schichten aufweist, bestehend aus: j

(a) Einem strukturellen Grundemtall,

(b) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kobalt, Kadmium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 2,54/U, -23-

3Ü9Ö25/1122

2256Ö32

■ - ■■■■- . . -. - 23 - ' ■ ■...; - . ■ j;

(c) einer Schient aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinn-' legierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierun- , gen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zink-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27/u bis etwa 22,9/u, :

(d) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254/u ;

bis etwa 12,7/U, . |

■ . - ""■■-' i

■■■■■-■-""'" ί

(e) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem ■; Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Zinnlegierungen, Nickel-Kobaltlegierungen und Kobalt-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 2,54/U bis etwa 17,8/U,

(f) einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa O,l27yU bis etwa 0,508#u,

wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korrosionseigenschaften sowie gute Hafteigenschaften ergeben.

8. In hohem Maß korrosionsfestes, metallisch galvanisiertes Befestigungsmittel zum Befestigen von Gegenständen sowohl bei äußeren als auch bei inneren Anwendungen, etwa im Kraftfahrzeugwesen oder dergleichen, das gute Korrosionsfestigkeits- ; eigenschaften vorsieht, um das Befestigungsmittel für äußere | Anwendungen wirksam zu machen, die im Gegensatz zu inneren An- j Wendungen dem Wetter ausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, i

' ,■ \ -24- i

309825/112If--

daß an einem Ende des Befestigungsmittels (10) ein Kpfteil (12) und daß ein Schaftteil (14) vorgesehen ist, und daß das Befestigungsmittel einen strukturellen Aufbau aus gesonderten Schichten aufweist, bestehend aus:

(a) einem strukturellen Grundmetall,

(b) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kobalt,Kadmium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 2,54/U,

(c) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zink-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27/U bis etwa 22,9/U,

(d) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 12,7/U,

(e) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus einer Gruppe aus Nickel-Zinn- und Kupfer-Zinnlegierungen mit einer Dicke vonetwa 2,54/U bis etwa 17,8,u,

wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korrosionsfestigkeitseigenschaften ergeben.

9. Befestigungsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (b) aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer und Nickel ausgewählt wird.

' -25-

3 U ü H 2 6 / I 1 i 2

- 25 - ■■ ■ ■ .-

10". Befestigungsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (c) aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zinn, Zink und deren Legierungen ausgewählt wird,

11. Befestigungsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die Schicht (c) aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium-Zinn und deren Legierungen ausgewählt wird.

12. Befestigungsmittel nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch fol-, gende Merkmale:

Die Schicht (b) hat eine Dicke von etwa 0,508/u bis etwa 2,03/U,

die Schicht (c) hat eine Dicke von etwa 2,54yu bis etwa 12,7/U^

die Schicht (d) hat eine Dicke von etwa 1,02/ü bis etwa 3,O5,u,

die Schicht (e) hat eine Dicke von etwa 7,62/U bis etwa 12,7/U,

die Schicht (f) hat eine Dicke vonetwa 0_>102,u bis etwa Ö,3O5yu.

13. Befestigungsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (10) einem Erhitzungsvorgang unterworfen wird, etwa Brennen oder dergleichen, bei einer Temperatur von etwa 121⁰C bis etwa 482°C während einer Zeit von etwa 1/12 bis 8 Stunden und länger in Anschluß an das Aufbringen der Schicht (c). ·,

14. Befestigungsmittel nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

Die Schicht (b) hat eine Dicke von etwa O,5O8yU bis etwa 2,O3yu, die Schicht (c) hat eine Dicke von etwa 2,54#u bis etwa 12,7/U, die Schicht (d) hat eine Dicke von etwa 1,02yU bis etwa 3,O5yü,

. 30 9825/1122

die Schicht (e) hat eine Dicke von etwa 7,62#u bis etwa 12,7,u, die Schicht (f) hat eine Dicke vonetwaa 0,102/U bis etwa O,3O5yU.

15. Befestigungsmittel nach Anspruch 12» dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (b) aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer und Nickel ausgewählt wird, und daß die Schicht (c) aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zinn, Zink und deren Legierungen ausgewählt wird.

16. Befestigungsmittel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (10) einem ErhitzungsVorgang unterworfen wird, etwa Brennen oder dergleichen, bei einer Temperatur von etwa 121⁰C bis etwa 482⁰C während einer Zeit von etwa 1/12 bis 8 Stunden und länger in Anschluß an das Aufbringen der Schicht (c).

17. Befestigungsmittel nzum Befestigen verschiedener Gegenstände und für ähnliche Anwendungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel einen strukturellen Aufbau aus gesonderten Schichten aufweist, bestehend aus:

(a) Einem strukturellen Grundmetall,

■ (b) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem ; Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kobalt, Kad-

:

mium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa ' 2,54/U,

(c) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium,Zink,Zinn,Kadmium-Zinnie- j gierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierungen,

309825/1122

Kadmium-Kupferlegierungen und Zink-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27/u bis etwa 22,9/U,

(d) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 12,7,.u,

(e) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Zinnlegierungen, Nickel-Kobaltlegierungen und Kobalt-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 2,54 #ubis etwa 17,8,u,

(f) einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127#u bis etwa 0,508/U,

18. Befestigungsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Befestigungsmittels eine selbstschneidende Einrichtung hat, die hierfür eine aufnehmende Bohrung schneidet.

19. Befestigungsmittel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Befestigungsmittels eine selbstschneidende Einrichtung hat, die hierfür eine aufnehmende Bohrung schneidet.

20. Befestigungsmittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Befestigungsmittels eine selbstschneidende Einrichtung hat, die hierfür eine aufnehmende Bohrung schneidet.

21. Verfahren zur Herstellung eines in hohem Maß korrosionsfesten Befestigungsmittels mit einem Kopf- und einem Schaftteil, _₂q-

309825/1 122" ■ ^:

gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:Formen des Kopf- und des Schaftteils aus einem Grundmaterial, Beschichten des Grundmaterials des Befestigungsmittels mit einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kobalt, Kadmium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 2,54/U, Aufbringen einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zink-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27/U bis etwa 22,9/U, Aufbringen einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 12,7/U, Aufbringen einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Kobaltlegierungen, Kobalt-Zinnlegierungen und Nickel-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 2,54 ,\i bis etwa 17,8,u, ,Aufbringen einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127/U bis etwa O,5O8yU, wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungsverfehren aufgebracht werden und gute Korrosionseigenschaften sowie gute Hafteigenschaften ergeben.

22. Befestigungsmittel, etwa ein solches mit ringförmigen Nuten, zum Befestigen von Gegenständen, das korrosionsfest ist, und an dem Korrosionsfestigkeitsmessungen von wenigsten 16 bis zu 22 Stunden und mehr bei einem Standard CASS Korrosionstest vorgenommen werden können sowie von etwa 96 Stunden und mehr bei einem Salzsprühkorrosionstest (ASTM-B-117), dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (10) ein Kopfteil (12)

3tib825/ 1 1 ζ 2

- 29 - : ■ ν" ■

und ein Schaftteil (14) aufweist und folgenden strukturellen Aufbau aufweist:

(a) Ein strukturelles Grundmetall,

(b) eine Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kadmium,

if

Kobalt und Zink, ·

(c) eine Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem j Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zinn-Zinklegierungen,

(d) eine Schicht aus Kupfer,

(e) eine Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Kobaltlegierungen, Kobalt-Zinnlegierungen und Nickel-Zinnlegie-

rungen,

(f) eine Schicht aus Chrom.

23. Befestigungsmittel nach'Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel ringförmige Nuten aufweist.

24. Befestigungsmittel nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel selbstschneidend ist.

25. Befestigungsmittel nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: ' . _: . . i Die Schicht (b) hat eine Dicke von etwa 0,508>u bis etwa-.2,03,ti,

-30-

3 0 9 8 2 5/ 1 12 2

die Schicht (c) hat eine Dicke von etwa 2,54/u bis 12,7,u, die Schicht (d) hat eine Dicke von 1,02/U bis etwa 3,05/U, die Schicht (e) hat eine Dicke von 7,62/U bis 12,7yU, die Schicht (f) hat eine Dicke von etwa 0,102/U bis etwa 0,305 -

26. Befestigungsmittel nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (10) einem Erhitzungsvorgang unterworfen wird, etwa Brennen oder dergleichen, bei einer Temperatur von etwa 121⁰C bis etwa 482 C während einer Zeit von etwa 1/12 bis 8 Stunden und länger in Anschluß an das Aufbringen der Schicht (c).

27. Befestigungsmittel nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,

daß die Schicht (c) aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zinn, Zink und deren Legierungen ausgewählt wird.

28. Befestigungsmittel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Befestigungsmittels (10) eine selbstschneidende Einrichtung hat, die hierfür eine aufnehmende Bohrung schneidet.

29. Erzeugnis zum Befestigen verschiedener Gegenstände und für

andere korrosionsfeste Verwendungen des Erzeugnisses, dadurch

aus gekennzeichnet, daß das Erzeugnis/folgendem Schichtenaufbau besteht.

(a) Einem strukturellen Grundmetall,

(b) einer Schicht aus Metall, ausgewäit aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel,Zinn,Kobalt,Kadmium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254,u bis etwa 2,54/U,

309 825/1122

2256C.32.

(c) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-Kupferlegierun-j gen, Kadmium-kupferlegierungen und Z ink-Zinnie gierungen mit! einer Dicke von etwa 1,27/U bis etwa 22,9*u, j

(d) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa O,254#u | bis etwa 12,7#u, :

(e) einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einerGruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Zinnlegierungen, Nickel-Kobaltlegierungen und Kobalt-Zinnlegierungen

mit einer Dicke von etwa 2,54,n bis etwa 17,8/U,

f (f) einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127/U \ bis etwa 0,508 /U, · j

wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Be- !

schichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korrosions- '

eigenschaften sowie gute Hafteigenschaften ergeben.

30. Erzeugnis zum Befestigen verschiedener Gegenstände und für an-' dere korrosionsfeste Verwehdungen des Erzeugnisses, dadurch ger kennzeichnet, daß das Erzeugnis aus folgendem Schichtenaufbau

- ■ " ι

besteht: i

(a) Einem strukturellen Grundmetall,

einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kobalt, Kadmium und Zink mit einer Dicke von 0,254/U bis etwa .2,54/U,

-32-

309825/1122

(d) einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa O,254#u bis etwa 12,7 /U,

(e) einer Schicht aus Metal], ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Niekel-Zinnlegie- ■ rungen, Nickel-Kobaltlegierungen und Kobalt-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 2,54 ,u bis etwa 17,8 ,u,

31. Befestigungsmittel nach Anspruch 29, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

Die Schicht (b) hat eine Dicke von etwa 0,508/U bis etwa 2,03/U,

die Schicht (c) hat eine Dicke von etwa 2,54yU bis etwa 12,7/U»

die Schicht (d) hat eine Dicke von etwa 1,02#u bis etwa 3,05/U,

die Schicht (e) hat eine Dicke von etwa 7,62>u bi» etwa 12,7,u_t

die Schicht (f) hat eine Dicke von etwa 0,102/U bis etwa O,3O5»u.

32. Verfahren zur Herstellung eines hoch korrosionsfesten Mittels, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Formen des Kopf- und des Schaftteils aus einem Grundmaterial, Beschichten des Grundmaterials des Befestigungsmittels mit einer Schicht aus Metall, ausgewäit aus wenigstens einem Metall einer Gruppe

-33-

3 U y825/11/2

aus Kupfer, Nickel, Zinn, Kobalt, Kadmium und Zink mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 2,54/U, Aufbringen einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe ' aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zinklegierungen, Zink-KupferIegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Zink-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27/U bis etwa 22,9/U, Aufbringen einer Schicht aus Kupfer mit einer Dielte von etwa 0,254/U bis etwa 12,7 ,u, Aufbringen einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus! Nickel, Kobalt, Nickel- und Kobaltlegierungen, Kobalt-Zinnlegierungen und Nickel-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 2,54/U bis etwa 17,8/U, Aufbringen einer Schicht aus Chrom mit einer Dicke von etwa 0,127/U bis etwa O,5O8,u, wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korrosionseigenschaften sowie gute Hafteigenschaften ergeben.

33. Verfahren zur Herstellung eines hoch-korrosionsfesten Mittels, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Formen des Kopf- und des Schaftteils aus einem Grundmaterial, Beschichten· des Grundmaterials des Befestigungsmittels mit einer Schicht aus Metall ausgewählt aus Wenigstens einem Metall einer Gruppe ] aus Kupfer,Nickel, Zinn, Kobalt, Kadmium und Zink mit einer Dicke von 0,254/U bis etwa 2,54/U, Aufbringen einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Kadmium, Zink, Zinn, Kadmium-Zinnlegierungen, Kadmium-Zink-* legierungen, Zink-Kupferlegierungen, Kadmium-Kupferlegierungen und Ziniilegierungen mit einer Dicke von etwa 1,27/u bis etwa

-34-

3 U U H / b / 1 1 Z Z

22,9/11, Aufbringen einer Schicht aus Kupfer mit einer Dicke von etwa 0,254/U bis etwa 12,7/U, Aufbringen einer Schicht aus Metall, ausgewählt aus wenigstens einem Metall einer Gruppe aus Nickel, Kobalt, Nickel-Kobaltlegierungen, Kobalt-Zinnlegierungen und Nickel-Zinnlegierungen mit einer Dicke von etwa 2,54 /U bis etwa 17,8/U, wobei diese Schichten größtenteils durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht werden und gute Korrosionseigenschaften sowie gute Hafteigenschaften ergeben.

3UJ825/1122