DE2323401C3

DE2323401C3 - Verfahren zum Entfernen von Phosphatschichten von aus Eisen- und Stahlwerkstoffen bestehenden Werkstücken

Info

Publication number: DE2323401C3
Application number: DE19732323401
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Mallach, Arnulf, Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing.; Schmidt-Pauly, Alfred, 8023 Pullach
Filing date: 1973-05-09
Publication date: 1976-04-29

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von Phosphatschichten von aus Eisen- und Stahlwerkstoffen bestehenden Werkstücken.

Werden Werkstücke, be/spie/swefse Werkzeuge, wie Bohrer, weiche vor der spanlosen Verformung mit einer schützenden Schutzschicht, beispielsweise einer Zinkphosphatschicht, versehen worden sind, weiterbearbeitet, so muß diese zunächst erwünschte Schutzschicht, diese Phosphatschicht, vor der Weiterbearbeitung entfernt werden.

Dieses Entfernen erfolgte bisher bekannter Weise auf mechanischem Wege z. B. durch Sandstrahlen oder durch Stahlläppen oder auf chemischem Wege durch Beizen in stark sauren oder stark alkalischen ätzenden Medien.

Ein derartig bekanntes mechanisches Entfernen der unerwünschten Schichten, wie der Phosphatschichten, weist jedoch den Nachteil auf, daß es äußerst zeit- und arbeitsaufwendig ist, und daß kostenaufwendige besondere maschinelle Einrichtungen erforderlich sind.

Auch das bekannte chemische Verfahren zum Entfernen solcher unerwünschter Phosphatschichten weist den Nachteil auf, daß kostenaufwendige Beiz- und Spülbäder verwendet werden müssen, und daß kostenaufwendige Anlagen zur Durchführung dieses Verfahrens benötigt werden, wobei ein Neutralisieren heutzutage unerläßlich notwendig ist, um das verbrauchte Beizmittel bzw. das Spülmittel ohne Risiko in die Kanalisation einleiten zu können.

Es ist auch ein Verfahren zum Entfernen von Oxydschichten von Eisen- und Stahlwerkstoffen mit einem Wasserstoff-Stickstoff-Gasgemisch unter Wärmebehandlung bekannt (siehe USA.-Patentschrift 26 25 495). Mit einem derartigen Verfahren lassen sich jedoch unerwünschte Phosphatschichten von aus Eisen- und Stahlwerkstoffen bestehenden Werkstücken nicht entfernen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein unkompliziertes wirtschaftliches Verfahren zum Entfernen unerwünschter Phosphatschichten von aus Eisen- und Stahlwerkstoffen bestehenden Werkstücken zu finden, das auf unkomplizierte und arbeitssparende Weise unter Verwendung wenig aufwendiger Einrichtungen durchgeführt werden kann, um eine metallisch blanke Oberfläche für ein späteres Beschichten des Werkstücks mit Hartmetall zu ermöglichen und/oder ein einwandfreies Aussehen des Rohlings zu erzielen.

Da in vielen Fällen ein Glühen der Teile zur Verbesserung der weiteren Bearbeitung unerläßlich ist, wird die Aufgabe dadurch gelöst, da3 die Werkstücke in Ammoniak geglüht werden.

Das Verfahren wird in gasdicht geschlossenen Retorten, Rezipienten oder anderen geschlossenen gasS dichten Behältern unter Zugabe des Gases durchgeführt.

Erfindungsgemäß ergibt sich die vorteilhafte Wirkungsweise, daß das neue Verfahren den ansich oft sowieso benötigten Arbeitsvorgang einer Warmbehandlung, beispielsweise eines Glühens zusammen mit dem Arbeitsvorgang des Entfernens der Phosphatschichten in einem einzigen Arbeitsschritt ermöglicht, und daß für die Durchführung des Verfahrens keine besonderen aufwendigen Einrichtungen benötigt werden, so daß alle bei den bisher bekannten mechanischen oder chemischen Verfahren erforderlichen zusätziichen Einrichtungen entbehrlich werden, wobei darüberhinaus keinerlei Aufwendungen für ein Neutralisieren von Abwasser anfallen, da das verbrauchte Gas ins Freie geleitet und abgefackelt werden kann, wodurch auch bei den bisher bekannten Verfahren hierfür erforderliche Kosten für Personal und Überwachung entfallen und lediglich minimale Ausgaben für das benötigte Flaschengas erforderlich sind.

Beispiel

Es werden stabförmige glatte Schlagbohrer-Rohlinge mit runder Querschnittsfläche verwendet.

Diese Schlagbohrer-Rohlinge werden zunächst mit einer Phosphatschicht versehen, die für den anschließenden kaltverformenden Walz- und Ziehvorgang notwendig ist, vvobei diese als Festschmiermittd wirkende Phosphatschicht die Gleit-Eigenschaften des Werk-Stoffs bei der Kaltverformung wesentlich verbessert und ein »Fressen« an der Oberfläche des Materials verhindert.

Diese zunächst erwünschte Phosphatschicht wird jedoch nach erfolgter Weiterbehandlung und Kaltverformung wieder entfernt, um einerseits ein einwandfreies Aussehen des in beschichtetem Zustand unansehnlichen Rohlings zu erzielen und um andererseits eine metallisch blanke Oberfläche für ein anschließend erforderliches Beschichten der Werkzeugspitze mit Hartmetallplättchen zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß erfolgt das Entfernen dieser nunmehr unerwünschten Phosphatschicht im Zusammenhang mit einer ohnehin, nach erfolgter Kaltverformung für einen Ausgleich der durch die Verformungseinwirkung entstandenen Spannungen, Ungleichmäßigkeiten und Formzerrungen im Gefüge, notwendigen Erwärmung, wobei das aus diesem Grunde erforderliche Erwärmen im gleichen Arbeitsgang mit dem erfindungsgemäßen Verfahrensschritt eines mehrstündigen Glühvorgangs bei einer Temperatur von 700 bis 720⁰C in einer geschlossenen Retorte unter Ammoniakatmosphäre (NH₃) durchgeführt wird, wobei ständig frisches Ammoniakgas zugegeben und das verbrauchte Ammoniakgas abgeleitet wird.

Die gemäß diesem Beispiel durchgeführten Versuche haben durch ihre Ergebnisse erwiesen, daß das Entfernen von Phosphatschichten mit dem erfindungsgemäßen Verfahren restlos gelingt.

Claims

Paten'anspruch:

Verfahren zum Entfernen von Phosphatschichten von aus Eisen- und Stahlwerkstoffen bestehenden Werkstücken, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke in Ammoniak geglüht werden.