DE2305000B2 - Verfahren zur Rekristallisation von Messinghalbzeug - Google Patents

Description

Da Messing bekanntlich nicht beliebig kalt verformt werden kann, muß Messinghalbzeug nach einem KaItverformungsgrad von etwa 50 bis 70% einer rekristalliiierenden Glühung unterzogen werden. Bisher erfolgt dieses Glühen in normaler Luftatmosphäre, da keine Schutzgase zur Verfügung stehen, die eine bei der Wärmebehandlung unter Luft unvermeidliche Oxydation verhindern. Als Temperaturbereich, in dem in technisch sinnvoller Weise Rekristallisation erfolgt, ist dem Fachmann der Bereich von etwa 350 bis etwa 600⁰C bekannt. Da aber vor der weiteren Kaltverformung eine makellose Oberfläche des Messinghalbzeuges erforderlich ist, muß das sich während der Luftglühung an der Messingoberfläche bildende Kupfer-Zinkoxyd mit Hilfe einer naßchemischen Beizung entfernt werden. Zur ßeizung wird in der Regel Schwefelsäure herangezogen, die beträchtliche Schwierigkeiten hinsichtlich der Abwasserreinigung mit sich bringt. Außerdem erfordert eine Beizanlage hohe Investitionskosten insbesondere dann, wenn es sich um Messingrohrbunde mit großer Rohrlänge handelt, bei denen in sogenannten Autoklaven im Vakuum versucht wird, das Rohrinnere über die ganze Rohrlänge gleichmäßig gut zu beizen. Da auch bei bester Abwasserneutralisation Schadstoffe unvermeidlich sind, is: die bisher angewandte Beizung des Messinghalbzeuges nach der Rekristallisationsglühung problematisch.

Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und ein Verfahren zum Rekristallisationsglühen von Messinghalbzeug anzug. ben, bei dem sich an der Messingoberfläche kein Kupfer-Zinkoxyd bildet, das eine nachfolgende Beizung erforderlich machen würde, so daß ein Blankglühen erreicht wird.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Glühung des gegebenenfalls entfetteten Halbzeuges unter Einhaltung eines Temperaturbereiches von 430 bis 530° C in einer Wasserstoff-Stickstoffatmosphäre erfolgt, die einen Wasserstoffgehalt von 3 bis 99,5%, einen Kohlendioxydgehalt unter 0,08%, einen Wasserdampfgehalt unier 0,01%, einen Sauerstoff gehalt unter 0,001%, einen Kohlenmonoxydgehalt von höchstens 3% und einen die Summe dieser Werte auf 100 ergänzenden Stickstoffgehalt aufweist. Durch die extreme Reinheit dieses Wasserstoff-Stickstof f-Cchutzgases, das im Vergleich zum Wasserstoffanteil sehr geringe Anteile an Sauerstoff, Wasserdampf und Kohlenüioxyd besitzt, wird ein sehr hohes Reduktion<i->otential erzielt, das tatsächlich ein Blankglühen de viessings ergibt, was bisher nicht zu erreichen war. Allerdings muß dabei der angegebene Temperaturbereich eingehalten werden. Durch die gewählte Rekristallisationstemperatur kann nämlich der Zinkdampfdruck in solchen Grenzen gehalten werden, daß er den Blankrekristallisationseffekt nicht beeinträchtigt.

Durch die gegebenenfalls vorangehende Entfettung der Halbzeugoberfläche wird beim nachfolgenden Glühen eine Oberflächenverfärbung, die sons! durch das Kracken der anhaftenden Schmiermittel od. dgl. hervorgerufen würde, vermieden. Da es sich also um ein echtes Blankglühen handelt, erübrigt sich jegliche nachträgliche Oberflächenbehandlung durch Beizen od. dgl mit den geschilderten Nachteilen und Schwierigkeiten.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Entfetten

des Halbzeuges durch Erwärmen des Halbzeuges auf 250 bis 400⁰C unter Vakuum erfolgt, wobei das oberflächlich anhaftende Schmiermittel od. dgl. abdampft. Dabei kann das Entfetten im selben Ofen vor sich gehen, und es braucht nicht die Charge gewechselt oder das Gut vor dem eigentlichen Glühen abgekühlt zu werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand des nachfolgenden Beispiels noch näher erläuterr

Messinghalbzeug (Messingdraht, kaltgewalztes Messingband, kaltgezogene Messingrohre) der Qualität Ms 63, bleifrei, wurde in einem Vakuumtopfglühofen mit Schutzgasumwälzeinrichtung zunächst innerhalb von 3 Stunden unter Vakuum auf 350°C erwärmt. In dieser Periode dampfte das oberflächlich anhaftende, von der Kaltverformung herrührende Schmiermittel rückstandsfrei ab. Danach wurde mit Schutzgas geflutet, die Temperatur auf 47O⁰C erhöht und 3 Stunden lang auf dieser Höhe gehalten, wobei eine kräftige Schutzgasumwälzung erfolgte. Das Schutzgas hatte folgende Zusammensetzung: 15% H2, weniger als 0,001% CO2, weniger als 0,0005% H2O, weniger als 0,0001% O2, weniger als 2% CO, Rest N2. Anschließend wurde die Charge unter weiterer Schutzgasumwälzung binnen 12 Stunden auf Raumtemperatur abgekühlt. Es ergab sich ein einwandfrei blankes Halbzeug, das vollkommen rekristallisiert war.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Rekristallisation von Messinghalbzeug durch Glühen des gegebenenfalls entfetteten Halbzeugs bei 350 bis 600⁰C, dadurch gekennzeichnet, daß die Rekristallisationsglühung bei 430 bis 530⁰C unter einer Atmosphäre, bestehend aus 3 bis 99,5% Wasserstoff, bis zur 5% Kohlenmonoxid, unter 0,08% Kohlendioxid, unter 0,01% Wasserdampf, unter 0,001% Sauerstoff und Rest Stickstoff, durchgeführt wird.