DE2837012A1 - PROCESS FOR PARTIAL ENAMELLING OF STAINLESS STEEL ARTICLES - Google Patents

PROCESS FOR PARTIAL ENAMELLING OF STAINLESS STEEL ARTICLES

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Johannes Bernardus Th Manschot
Geb John Christel Richter
Ehsan-Ul-Hag Sheikk
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23DENAMELLING OF, OR APPLYING A VITREOUS LAYER TO, METALS
    • C23D3/00Chemical treatment of the metal surfaces prior to coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/16Polishing
    • C25F3/22Polishing of heavy metals
    • C25F3/24Polishing of heavy metals of iron or steel

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  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Description

VON KREISLERVON KREISLER

PATENTANWÄLTE Dr.-Ing. von Kreisler + 1973PATENT LAWYERS Dr.-Ing. by Kreisler + 1973

Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln Dr.-Ing. Th. Meyer, Köln Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden Dr. J. F. Fues, Köln Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln Dipl.-Ing. G. Selting, KölnDr.-Ing. K. Schönwald, Cologne Dr.-Ing. Th. Meyer, Cologne Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden Dr. J. F. Fues, Cologne Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Cologne Dipl.-Chem. Carola Keller, Cologne Dipl.-Ing. G. Selting, Cologne

5 KÖLN 1 21. Aug5 COLOGNE 1 21 Aug

DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOFDEICHMANNHAUS AT THE MAIN RAILWAY STATION

1978 Fu/he1978 feet / he

Apparatenfabriek Atag B.V. te UlftApparatenfabriek Atag B.V. te Ulft

und Friedr. Blasberg GmbH & Co KG, Solingenand Friedr. Blasberg GmbH & Co KG, Solingen

Verfahren zur partiellen Emaillierung von Gegenständen aus rostfreiem Stahl Process for the partial enamelling of articles made of stainless steel

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Telefon: (0221) 234541-4 · Telex: 8882307 dopa d · Telegramm: Dompalent KölnTelephone: (0221) 234541-4 Telex: 8882307 dopa d Telegram: Dompalent Cologne

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur partiellen Emaillierung von Gegenständen aus rostfreiem Stahl, die neben haftfest emaillierten Flächenbereichen mit Email nicht bedeckte Metallflächen mit dekorativem Aussehen aufweisen.The invention relates to a method for the partial enamelling of objects made of stainless steel, the metal surfaces with a decorative appearance that are not covered with enamel in addition to firmly enamelled areas exhibit.

Mit den hierbei auftretenden Schwierigkeiten beschäftigt sich beispielsweise die US-PS 2 869 265. Es gilt dabei eine Mehrzahl von Problemen zu überwinden, die auf verschiedene Ursachen zurückgehen. Ein erstes Problem liegt darin, die gewünschte hohe Haftfestigkeit des Emails auf dem Grundmaterial aus rostfreiem Stahl sicherzustellen. Ein herkömmlicher Beizvorgang reicht für die gewünschte Haftung des Emails auf Edelstahl nicht aus, so daß beispielsweise in der genannten US-PS eine mechanische Vorbehandlung zur Aufrauhung der Metalloberfläche, beispielsweise durch Sandstrahlen oder Grobschleifen, vorgeschlagen worden ist. Die damit zu verwirklichende Haftung des Emails auf der Edelstahlunterlage ist zwar verbessert, eine solche Vorbehandlung ist aber nur beschränkt einsetzbar und hat insbesondere gerade zur Herstellung von nur partiell emaillierten Gegenständen aus rostfreiem Stahl wichtige Nachteile. In Abhängigkeit von dem Muster des gewünschten dekorativen Emailauftrags kann es nämlich schwierig sein, die Stellen des Edelstahlausgangsmaterials von der mechanischen Vorbehandlung auszuschließen, die letztlich als blanke Metallstellen im Fertigprodukt vorliegen sollen. Wenn in Sonderfällen - beispielsweise bei den in der genannten US-PS gezeigten Schalen - eine solche Trennung in aufzurauhende und nicht aufzurauhende Anteile auch möglich ist, so ist doch sofort verständlich, daß beispielsweise bei dem Auftrag eines dekorativen Emailmusters auf einer planen Unterlage beträchtliche Schwierigkeiten für eine nur partielleUS Pat. No. 2,869,265, for example, deals with the difficulties that arise here. It applies here to overcome a variety of problems stemming from various causes. There is a first problem in ensuring the desired high adhesive strength of the enamel on the base material made of stainless steel. A conventional pickling process is not sufficient for the desired adhesion of the enamel to stainless steel, so that, for example in said US-PS a mechanical pretreatment for roughening the metal surface, for example by sandblasting or rough grinding has been proposed. The liability to be realized with it The enamel on the stainless steel base is improved, but such pretreatment is only limited can be used and is particularly suitable for the production of only partially enamelled objects stainless steel major drawbacks. Depending on the pattern of the desired decorative enamel application, namely, it can be difficult to locate the stainless steel raw material excluded from mechanical pretreatment, which ultimately appear as bare metal areas in the Finished product should be available. If in special cases - for example in those shown in the said US-PS Peeling - such a separation into parts to be roughened and parts not to be roughened is also possible, it is immediately understandable that, for example, when applying a decorative enamel pattern on a flat surface considerable difficulty for only partial

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Aufrauhung der Edelstahloberfläche auftreten. Als Ergebnis liegt stattdessen eine insgesamt hinreichend aufgerauhte Oberfläche vor, auf die dann das Emailmuster aufgebracht und eingebrannt wird, so daß anschließend die Notwendigkeit besteht, die jetzt freiliegenden aufgerauhten Metallbereiche einzuebnen und beispielsweise blank zu polieren. Hierfür wird nach dem Stand der Technik mechanisches Schleifen und Polieren vorgeschlagen. Es leuchtet ein, daß ein solches Verfahren nicht nur material- und arbeitsaufwendig ist, sondern daß diese nachträgliche mechanische Polierarbeit am dekorativ emaillierten Edelstahl nur in Sonderfällen möglich sein wird, ohne die gewünschte Oberflächenbeschaffenheit der emaillierten Flächenbereiche zu gefährden.Roughening of the stainless steel surface can occur. As a result instead, there is an overall sufficiently roughened surface on which the enamel pattern is then applied is applied and baked, so that there is then the need to roughen the now exposed Leveling metal areas and polishing them bright, for example. This is done according to the state of the art mechanical grinding and polishing suggested. It stands to reason that such a procedure is not only is material and labor intensive, but that this subsequent mechanical polishing work on the decorative enameled Stainless steel will only be possible in special cases, without the desired surface finish of the enamelled Endangering surface areas.

Zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Emailschichten auf Eisen- und Stahlunterlagen einschließlich rostfreiem Stahl sind zahlreiche Vorschläge zum Auftrag von Haftzwischenschichten gemacht worden. In erster Linie werden hier geschlossene oder auch nicht geschlossene Metall-Zwischenschichten vorgeschlagen, die häufig galvanisch abgeschieden werden sollen. So will die DE-PS 688 058 die Haftfestigkeit von Emailüberzügen auf unlegierten Kohlenstoffstählen oder legierten Stählen dadurch verbessern, daß zunächst auf die Eisenunterlage eine Haftschicht aus Eisen höchster Reinheit, z.B. Elektrolyteisen, durch Plattieren oder durch unmittelbare Elektrolyse aufgebracht wird. Eine Haftfestigkeit der Emailschicht, die den heutigen Anforderungen entspricht, kann auf dem in dieser Druckschrift geschilderten Weg nicht eingestellt werden.To improve the adhesive strength of enamel layers on iron and steel substrates, including rustproof ones Steel are numerous suggestions for applying intermediate adhesive layers been made. Primarily closed or non-closed metal intermediate layers are used here proposed, which are often to be deposited galvanically. This is what DE-PS 688 058 wants improve the adhesive strength of enamel coatings on unalloyed carbon steels or alloyed steels, that first of all an adhesive layer of iron of the highest purity, e.g. electrolyte iron, by plating or by direct electrolysis. An adhesive strength of the enamel layer, which corresponds to today's requirements cannot be set in the way described in this publication will.

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Bekannt ist weiterhin, rostfreie Stähle, beispielsweise Chromstahl oder Chrom-Nickel-Stahl bzw, andere legierte Stähle mit ferritischem und austenitisehern Gefüge durch Aktivierung mit vorzugsweise stark sauren nickelhaltigen Lösungen so vorzubehandeln, daß die Haftfestigkeit mindernde Passivitätserscheinungen an der Edelstahloberfläche aufgehoben werden. Diese Vorbehandlung kann sowohl chemisch als auch elektrolytisch erfolgen. Es wird dabei gleichzeitig an den Aktivstellen Metall abgeschieden, das die Edelstahloberfläche vor neuer Passivierung schützt. Die Metallabscheidung erfolgt dabei in der Regel nicht in zusammenhängender Schicht. Es entsteht vielmehr ein Haftgrund aus beispielsweise Nickel, Kobalt oder Kupfer, der die aufgetragenen Metalle chaotisch verteilt auf der Oberfläche des Edelstahls enthalten kann. Schon geringste Mengen dieser Metalle wirken haftverbessernd, so daß anzunehmen ist, daß schon wenige Atomlagen des aufgetragenen Metalls haftverbessernd wirken. Üblicherweise sind metallische Haftzwischenschichten dieser Art■ höchstens 1 bis 2 ,u stark« Bäder dieser Art werden in der Praxis für die Vergoldung und Versilberung von Edelstahlbestecken sowie beispielsweise bei der Bearbeitung von Maschinenteilen, Flugzeugbauteilen und dabei gegebenenfalls auch zur partiellen Beschichtung eingesetzt.It is also known, for example, stainless steels Chromium steel or chromium-nickel steel or other alloyed steels with a ferritic and austenitic structure To pretreat activation with preferably strongly acidic nickel-containing solutions in such a way that the adhesive strength is reduced Signs of passivity on the stainless steel surface are canceled. This pre-treatment can be both chemically as well as electrolytically. At the same time, metal is deposited at the active sites, that the stainless steel surface before new passivation protects. The metal is usually not deposited in a continuous layer. Rather, it arises a primer made of nickel, cobalt or copper, for example, which randomly distributes the applied metals may contain on the surface of the stainless steel. Even the smallest amounts of these metals have an adhesion-improving effect, so that it can be assumed that even a few atomic layers of the applied metal have an adhesion-improving effect. Usually are metallic intermediate adhesive layers of this type ■ at most 1 to 2, u strong «Baths of this type are used in practice for the gold-plating and silver-plating of stainless steel cutlery as well as, for example, in the processing of machine parts, aircraft components and possibly also used for partial coating.

Aus der einschlägigen Literatur wird beispielsweise verwiesen auf W. Pfanhauser "Handbuch für Galvanotechnik" 1941, Band Ir Seite 542. Solche Haftzwischenschichten aus insbesondere Nickel oder Kobalt werden in der Praxis auch bei der ganzflächigen Emaillierung kohlenstoffarmer Stähle bzw. Stahllegierungen - etwa bei der Herstellung von Haushaltsgeräten, wie Herden, Wasch- oder Spülmaschinen und Eisschränken, eingesetzt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß solche Haftzwischenschichten ausThe relevant literature refers, for example, to W. Pfanhauser "Handbuch für Galvanotechnik" 1941, Volume I r page 542. Such intermediate adhesive layers, in particular nickel or cobalt, are also used in practice for the full-surface enamelling of low-carbon steels or steel alloys - for example during manufacture used by household appliances such as stoves, washing machines or dishwashers and freezers. However, it has been shown that such intermediate adhesive layers

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Nickel, Kobalt oder Kupfer für die anschließende Emaillierung von rostfreien Stählen ebenfalls zu unzureichenden Haftfestigkeiten führt. Insbesondere gilt dieses für hoch beanspruchte partiell emaillierte Gegenstände aus rostfreiem Stahl als Grundmaterial, bei denen die emaillierten Flächenbereiche einer beträchtlichen mechanischen Beanspruchung standhalten müssen. Solche Fälle sind beispielsweise bei Haushaltsgeräten gegeben, etwa bei Spülwannen, die in konventioneller Weise aus rostfreiem Stahl hergestellt werden, die aber jetzt teilweise mit einem Emailüberzug versehen werden sollen. Entsprechende Anwendungsgebiete sind beispielsweise "Herdplatten oder andere Gebrauchsgegenstände des täglichen Lebens.Nickel, cobalt or copper are also insufficient for the subsequent enamelling of stainless steels Adhesion strength leads. This applies in particular to highly stressed, partially enamelled objects made of stainless steel as the base material, in which the enamelled surface areas have a considerable mechanical Must withstand stress. Such cases are given, for example, with household appliances, for example in the case of rinsing tubs which are conventionally made from stainless steel, but which are now partially should be provided with an enamel coating. Corresponding areas of application are, for example, "hotplates or other everyday objects.

Für die Herstellung solcher nur partiell emaillierten Gegenstände aus rostfreiem Stahl, die neben haftfest emaillierten Flächenbereichen, insbesondere von Email nicht bedeckte -Metallflächen mit dekorativem Aussehen aufweisen sollen,entsteht ein weiteres Problem aus ganz anderer Quel-Ie.Die für eine hohe chemische u.mechanische Festigkeit erforderlichen Emailmassen fordern vergleichsweise hohe Einbrenntemperaturen, die üblicherweise im Bereich oberhalb 750° C, vorzugsweise oberhalb 800° C, z.B. im Bereich zwischen 820 und 850° C, liegen. Aus Fertigungsgründen muß auch bei der partiellen Emaillierung solcher Gegenstände das gesamte Metallstück mit seinen von Emailmasse bedeckten und nicht von Emailmasse bedeckten Flächenbereichen den erforderlichen hohen Temperaturen ausgesetzt werden. Diese Temperaturen führen aber nicht nur zum erwünschten Schmelzfluß und damit zum Aufziehen des Emails auf den Edelstahl, in unerwünschter Weise werden gleichzeitig die durch die Emailmasse nicht abgedeckten Flächenbereiche stark verzundert. Für die dekorative Wirkung dieser emailfreien Flächen besonders folgenschwere Reaktionen können durch metallische Ablagerungen hervorgerufen werden, die aus vorherliegenden Arbeitsstufen, beispielsweise aus dem Auftrag von Haftzwischenschichten, stammen. Um denFor the production of such only partially enamelled items made of stainless steel, which are also adherent Enamelled surface areas, in particular metal surfaces not covered by enamel, with a decorative appearance should, another problem arises from a completely different source Enamel compounds required for high chemical and mechanical strength require comparatively high baking temperatures, usually in the range above 750 ° C, preferably above 800 ° C, e.g. in the range between 820 and 850 ° C. For manufacturing reasons, such objects must also be partially enamelled the entire piece of metal with its surface areas covered by enamel compound and not covered by enamel compound exposed to the required high temperatures. However, these temperatures not only lead to the desired Melt flow and thus for drawing the enamel onto the stainless steel, in an undesirable manner are simultaneously the areas not covered by the enamel mass are heavily scaled. For the decorative effect of this enamel-free surfaces reactions with particularly serious consequences can be caused by metallic deposits, those from previous work stages, for example from the application of intermediate adhesive layers. To the

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nicht emaillierten Flächenbereichen des Gegenstandes das gewünschte dekorative blanke Aussehen zu geben oder um diese Stellen für eine weitere dekorative Veredelung, beispielsweise für eine anschließende Metallabscheidung, wie Vergoldung oder Versilberung, vorzubereiten, müssen die Zunderschicht und eventuelle Rückstände von metallischen Zwischenschichten entfernt werden. Diese Reinigung soll dabei möglichst material- und arbeitssparend sein und unmittelbar zu einer möglichst eingeebneten Edelstahloberfläche führen, damit der notwendige nachfolgende Arbeitsaufwand zum Polieren und/oder Glätten so gering wie möglich gehalten werden kann.to give non-enamelled surface areas of the object the desired decorative bare appearance or around them Places for a further decorative refinement, for example for a subsequent metal deposition, such as gold plating or silver plating, to prepare, need the layer of scale and any residues of metallic Intermediate layers are removed. This cleaning should be as efficient as possible in terms of material and labor and should be immediate lead to a stainless steel surface that is as leveled as possible, so that the subsequent work required for polishing and / or smoothing can be kept as low as possible.

Es ist somit ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Aufgabenstellung der Herstellung von Gegenständen aus rostfreiem Stahl die neben haftfest emaillierten Flächenbereichen mit Email nicht bedeckte Metallflächen mit dekorativem Aussehen aufweisen, eine Vielzahl von Problemen auf werf en·. Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zu entwickeln, das in möglichst energie- und materialeinsparender Form die geschilderten Probleme bewältigt und partiell emaillierte Gegenstände auf Basis von rostfreiem Stahl mit den gewünschten mechanischen Festigkeitswerten und hoher Güte der dekorativen Metall-r flächen verbindet.It can thus be seen that the object of the invention the manufacture of items made of stainless steel, the next firmly enamelled surface areas Metal surfaces not covered with enamel with decorative Appearance have a multitude of problems thrown on ·. The invention has the task of to develop a process that solves the problems described in the most energy and material-saving form coped with and partially enamelled items based on stainless steel with the desired mechanical Strength values and high quality of the decorative metal r connects surfaces.

Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß,wenigstens die zu emaillierenden Oberflächenbereiche des rostfreien Stahls nach der Entfettung mit einer Haftzwischenschicht aus Nickel, Kobalt oder Kupfer und dann mit einer galvanisch aufgetragenen Eisenschicht versehen werden und daß nach dem Einbrennen des Emails die nicht emaillierten Flächenbereiche ge-The invention accordingly relates to a method of the type mentioned at the outset, which is characterized is that, at least the surface areas to be enamelled of stainless steel after degreasing with an intermediate adhesive layer of nickel, cobalt or Copper and then with an electroplated iron layer and that after the enamel has been fired in, the non-enamelled areas are

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reinigt und gewünschtenfalls dekorativ aufgearbeitet werden. can be cleaned and, if desired, refurbished decoratively.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß in der Kombination dünner Haftzwischenschichten aus Nickel, Kobalt oder Kupfer und galvanisch darauf aufgetragener Eisenhaftschichten eine technisch einfache und sichere Lösung des Problems liegt, die geforderten hohen Haftfestigkeiten des Emails auf der Unterlage aus rostfreiem Edelstahl zu verwirklichen. Für die erfindungsgemäß geforderte dekorative Emaillierung mit nebeneinander liegenden emaillierten und nicht emaillierten Flächenbereichen auf dem gleichen Gegenstand haben sich allerdings zusätzliche besondere Schwierigkeiten herausgestellt, die in bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in der im folgenden geschilderten Weise gelöst werden. Ein erstes Problem wird gerade durch die die Haftfestigkeit fördernde galvanisch aufgetragene Eisenzwischenschicht geschaffen. Trägt man diese in der Regel nur sehe dünne Eisenhaftschicht auf die gesamte Oberfläche des nur partiell zu emaillierenden Edelstahlteils auf, dann zeigen sich in der Regel unerwünschte Auswirkungen beim Emailbrand. Wie schon geschildert, verzundern beim Emailbrand die nicht von Email bedeckten Flächenbereiche.Aus der galvanisch abgeschiedenen Eisenhaftschicht bilden sich in diesen Bereichen Oxyde.It has surprisingly been shown that in the combination of thin adhesive intermediate layers of nickel, cobalt or copper and galvanically applied iron adhesive layers a technically simple and safe solution to the problem lies in the required high adhesive strengths of the enamel on the stainless steel base. For the decorative required according to the invention Enamelling with enameled and non-enameled surface areas lying next to one another on the same Subject, however, have found additional particular difficulties in preferred embodiments of the invention can be achieved in the manner described below. A first problem becomes created precisely by the galvanically applied intermediate iron layer, which promotes adhesive strength. One wears this usually only see a thin adhesive layer of iron on the entire surface of the only partially enamelled Stainless steel part, then there are usually undesirable effects in the enamel fire. As already described, During enamel firing, the areas not covered by the enamel scale from the areas that are electrodeposited Oxides form in these areas.

Vermutlich aufgrund der stark unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten des Edelstahls und der verzundernden Eisenhaftschicht im nicht emaillierten Flächenbereich treten Spannungen zwischen dem Edelstahlgrundmaterial und der aufgetragenen verzundernden Eisenhaftschicht auf, so daß diese in Flockenform abplatzen kann und durch im Brennofen nicht zu verhindernde Luftbewegung aufgewirbelt wird. Diese Eisen- bzw. Eisenoxydteilchen fallen auf die glasig erweichte Oberfläche des heißen Emails, kleben dort an und/oder bilden dort unerwünschte fleckige Verfärbungen.Probably due to the vastly different expansion coefficients of the stainless steel and the scaling iron adhesive layer occur in the non-enamelled surface area Tensions between the stainless steel base material and the applied scaling iron adhesive layer, so that This can flake off in flake form and is whirled up by air movements that cannot be prevented in the kiln. These iron or iron oxide particles fall onto the glassy, softened surface of the hot enamel and stick to it and / or form undesirable spotty discoloration there.

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In der bevorzugten Ausführungsform sieht dementsprechend das erfindungsgemäße Verfahren vor, daß die emailfreien Flächenbereiche wenigstens während des Emailbrandes von der Eisenhaftschicht weitgehend frei sind. Das kann dadurch erfolgen, daß - z.B. durch geeignetes Abdecken der nicht zu emaillierenden Flächenbereiche beim galvanischen Eisenauftrag - diese Bereiche von vorneherein eisenfrei gehalten werden oder aber daß bei einem ganzflächigen Auftrag der Eisenhaftschicht das Eisen aus den nicht zu emaillierenden Flächenbereichen vor dem Einbrennen des Emails in geeigneter Weise wieder entfernt wird.The preferred embodiment looks accordingly the inventive method provides that the email-free Surface areas are largely free of the adhesive iron layer, at least during the enamel firing. That can take place in that - e.g. by suitable covering of the areas not to be enamelled during the galvanic Iron application - these areas are kept iron-free from the outset or that in the case of a full-area Apply the iron adhesive layer to the iron from the surface areas not to be enamelled before baking of the email is removed again in a suitable manner.

Nun hat sich allerdings weiterhin gezeigt, - und hier liegt ein wichtiges bevorzugtes Element für die Erfindung - daß zweckmäßigerweise auf die Gegenwart beschränkter Mengen der Eisenhaftschicht in den emailfreien Flächenbereichen nicht vollständig verzichtet wird. Hierbei handelt es sich um die folgenden erfindungsgemäßen Elemente: Zweckmäßigerweise sollte die Eisenhaftschicht wenigstens vor dem Brand der aufgetragenen Emailmasse seitlich über die mit dieser Masse überzogenen Flächen mit schmalen Rand in die emailfreien Flächenbereiche hinausragen. Aus den zuvor geschilderten Gründen wird hier allerdings bewußt nur mit einem schmalen überragenden Rand der Eisenhaftschicht gearbeitet. In der Regel beträgt die Breite dieses überragenden Randes der Eisenhaftschicht wenigstens etwa 0,5, zweckmäßigerweise wenigstens etwa 1 mm. In der Regel ist dieser überragende Rand der Eisenhaftschicht nicht breiter als etwa 10 mm, vorzugsweise nicht breiter als 5 mm. Ein überragender Rand der Eisenhaftschicht im Bereich von etwa 1 bis 3 mm - oder je nach Dicke der Emailschicht auch nur 1 bis 2 mm kann besonders zweckmäßig sein. Die Bedeutung dieses Elementes der erfindungsgemäßen Lehre wird aus dem Folgenden ersichtlich.Now, however, it has continued to be shown - and here lies an important preferred element for the invention - that conveniently in the presence of limited amounts the iron adhesive layer in the enamel-free surface areas is not completely dispensed with. This is it around the following elements according to the invention: It is advisable to use the adhesive iron layer at least before the fire the applied enamel mass laterally over the areas covered with this mass with a narrow edge into the enamel-free Surfaces protrude. For the reasons outlined above, however, we are only consciously using one narrow protruding edge of the iron adhesive layer worked. As a rule, the width of this protruding edge is of the adhesive iron layer at least about 0.5, expediently at least about 1 mm. Usually this is outstanding Edge of the iron adhesive layer not wider than about 10 mm, preferably not wider than 5 mm. An outstanding one Edge of the iron adhesive layer in the range of about 1 to 3 mm - or, depending on the thickness of the enamel layer, only 1 to 2 mm be particularly expedient. The meaning of this element of the teaching according to the invention will become apparent from the following evident.

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Bei der erfindungsgemäßen dekorativen partiellen Emaillierung von rostfreien Edelstahlflächen grenzen emaillierte und nicht emaillierte Flächenbereiche aneinander an. Beim praktischen Gebrauch der Fertigwaren, beispielsweise bei Spülwannen, Herdplatten oder ähnlichen, werden nun ganz besonders die Randzonen der emaillierten Flächenbereiche starken Beanspruchungen ausgesetzt sein. Es muß erfindungsgemäß also sichergestellt sein, daß absolut zuverlässige Haftfestigkeitswerte der Emailmasse auf der Edelstahlunter-With the decorative partial enamelling according to the invention of rustproof stainless steel surfaces, enamelled and non-enamelled areas adjoin each other. At the practical use of the finished goods, for example in sinks, stovetops or the like, are now completely especially the edge zones of the enamelled surface areas are exposed to heavy loads. It must be according to the invention so it must be ensured that absolutely reliable adhesion values of the enamel mass on the stainless steel

IQ lage insbesondere gerade im Randbereich des mit Emailmasse überzogenen Flächenbereiches vorliegen. Um ein oxidatives Unterlaufen dieser besonders gefährdeten Randbereiche beim Verzundern der Metallschichten während des Einbrennen des Emails zu verhindern, ist es also erfindungsgemäß bevorzugt, die Eisenhaftschicht ein wenig in den an sich nicht von Emailmasse abgedeckten Bereich vorzuziehen. Weiterhin ist wohl auch die folgende Erscheinung zu berücksichtigen: Beim Einbrennvorgang verfließt die Emailmasse insbesondere durch Abflachung der Randbereiche geringfügig nach außen und breitet sich damit geringfügig aus. Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß es mit der erfindungsgemäß bevorzugten Maßnahme des schmalen überstehenden Randes der Eisenhaftschicht möglich ist, die geforderte hochwertige Haftfestigkeit gerade der Randzonen der emaillierten Flächenbereiche sicherzustellen, ohne daß hier unerwünschte Nebeneffekte - beispielsweise unerwünschte Verfärbungen in der äußeren Randzone - auftreten. IQ was present in particular in the edge area of the surface area covered with enamel compound. In order to prevent oxidative undermining of these particularly endangered edge areas during scaling of the metal layers during the firing of the enamel, it is therefore preferred according to the invention to prefer the adhesive iron layer a little in the area not actually covered by the enamel compound. Furthermore, the following phenomenon must also be taken into account: During the baking process, the enamel compound flows slightly outwards, in particular due to the flattening of the edge areas, and thus spreads slightly. Surprisingly, it has been found that with the inventively preferred measure of the narrow protruding edge of the iron adhesive layer, it is possible to ensure the required high-quality adhesive strength precisely in the edge zones of the enamelled surface areas without undesirable side effects - for example undesired discoloration in the outer edge zone - occurring.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Handelns kann es zweckmäßig sein, die emailfreien Flächenbereiche auch von der Haftzwischenschicht aus Nickel, Kobalt oder Kupfer weitgehend freizuhalten. Zweckmäßigerweise wird sowohl hierfür wie für den anschließenden flächenmäßig begrenzten Auftrag der Eisenhaftschicht mit an sich bekannten Mitteln der Abdecktechnik gearbeitet. So können die nicht zu metallisierenden Bereiche der Edelstahloberfläche durchIn the context of the action according to the invention, it can be expedient be, the enamel-free surface areas also from the adhesive intermediate layer made of nickel, cobalt or copper largely to be kept free. Appropriately, both for this and for the subsequent area is limited Application of the iron adhesive layer worked with means known per se from covering technology. So they can't metallizing areas of the stainless steel surface

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geeignete Lackierung, durch Abkleben mit Klebebändern bzw. Klebefolien oder durch dicht anliegende vorgebildete Masken abgedeckt werden.Suitable painting, by masking with adhesive tape or adhesive film or by tightly fitting pre-formed masks to be covered.

Die aufeinanderfolgenden Stufen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im nachfolgenden der Reihe nach im einzelnen geschildert, wobei im Zusammenhang mit der jeweiligen Arbeitsstufe erfindungsgemäß zusätzlich bevorzugte Merkmale besonders herausgestellt werden.The successive stages of the process according to the invention are in the following in sequence individual described, additionally preferred according to the invention in connection with the respective work stage Features are particularly emphasized.

In einem ersten Verfahrens schritt wird der partie'll zu emaillierende Gegenstand aus Edelstahl nach an sich bekannten Verfahren entfettet und gereinigt. Besonders geeignet kann dabei die folgende Sequenz von Verfahrensschritten sein: In a first step, the partie'll Stainless steel object to be enamelled degreased and cleaned by methods known per se. Particularly The following sequence of process steps can be suitable:

a) Abkochentfetten mit einem alkalischen Reiniger 70 - 90° c, Behandlungszeit ca. 5 Minutena) Degreasing the boil with an alkaline cleaner 70 - 90 ° C, treatment time approx. 5 minutes

b) Anodisch entfetten in einem alkalischen Elektrolyten 40 - 60° C, 4 - 8 A/dm2, Spannung 6 - 10 V, Behandlungszeit ca. 2 Minutenb) Anodically degreasing in an alkaline electrolyte at 40-60 ° C, 4-8 A / dm 2 , voltage 6-10 V, treatment time approx. 2 minutes

c) Kaltspülen, ca. 30 Sekundenc) cold rinsing, approx. 30 seconds

d) Dekapieren in Salzsäure 1:1, Raumtemperatur, .0,5-1 Minuted) Pickling in hydrochloric acid 1: 1, room temperature, 0.5-1 minute

r.--f e) Direktes Weiterbehandeln in nassem Zustand in einem - --,„ elektrolytischen Aktivierungsbad. Im Fall der Aktivierung mit einer haftvermittelnden Nickel- - r .-- fe) Direct further treatment in the wet state in an - -, "electrolytic activation bath. In the case of activation with an adhesion promoting nickel -

J5 abscheidung kann ein NicKeiciiloridbad unter den folgenden Verfahrensbedingungen eingesetzt werden: -r_J5 deposition can be a NicKeiciiloridbad under the following Process conditions are used: -r_

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Λ ψΛ ψ

- yr-- yr-

Zusammensetzung: je 50 g/l NickelchloridComposition: 50 g / l nickel chloride each

100 ml/1 Salzsäure100 ml / 1 hydrochloric acid

Verfahrensbedingungan: Arbeitstemperatur RaumtemperaturProcess conditions at: working temperature room temperature

Stromdichte 5-10 A/dm2 Current density 5-10 A / dm 2

Spannung 4 - 10 VVoltage 4 - 10 V.

pH-Wert kleiner als 1pH value less than 1

Dauer 1-2 Minuten.Duration 1-2 minutes.

In einem nachfolgenden Verfahrensschritt findet die elektrolytische Abscheidung der Eisenhaftschicht statt. Die mittlere Schichtdicke der abgeschiedenen Eisenschicht liegt zweckmäßigerweise im Bereich von etwa 5 bis 20 ,um. Die Eisenschicht dient als Träger für die anschließende Emaillierung. Vorzugsweise wird diese Eisenschicht in besonders reiner Form abgeschieden, d.h. sie ist frei von Fremdmetallen und organischen Verbindungen, insbesondere auch frei von Kohlenstoff. Diese Anforderungen an die Eisenschicht können die Verwendung von speziellen Elektrolyten wünschenswert machen. Besonders eignen sich hierzu Borfluorxdelektrolyte oder auch zusatzfreie Eisensulfatelektrolyte. Bevorzugt wird erfindungsgemäß ein Borfluoridelektrolyt eingesetzt, der sich durch seine besondere Stabilität auszeichnet. Eisenelektrolyte dieser Art sind grundsätzlich bekannt. Es wird hierzu beispielsweise verwiesen auf Dettner-Elze "Handbuch der Galvanotechnik", Band II, 1966, Seiten 444 ff., insbesondere Seiten 449 und 450.In a subsequent process step, the electrolytic deposition of the adhesive iron layer takes place. The mean layer thickness of the deposited The iron layer is expediently in the range from about 5 to 20 μm. The iron layer serves as a carrier for the subsequent enamelling. This iron layer is preferably in a particularly pure form deposited, i.e. it is free from foreign metals and organic compounds, in particular also free from carbon. These requirements for the iron layer can make the use of special electrolytes desirable. Boron fluoride electrolytes or also additive-free iron sulfate electrolytes are particularly suitable for this purpose. Is preferred According to the invention, a boron fluoride electrolyte used, the is characterized by its particular stability. Iron electrolytes of this type are known in principle. It for example, reference is made to Dettner-Elze "Handbuch der Galvanotechnik", Volume II, 1966, pages 444 ff., especially pages 449 and 450.

909811/0754909811/0754

Als Beispiel für einen im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeigneten Elektrolyten und die mit diesem Elektrolyten vorzugsweise einzuhaltenden Arbeitsbedingungen werden die folgenden Angaben gemacht:As an example of one within the scope of the invention Process particularly suitable electrolytes and the working conditions preferably to be observed with this electrolyte the following information is provided:

Zusammensetzung: 840 g/l Eisen-II-Fluorborat-LösungComposition: 840 g / l iron (II) fluoroborate solution

35 g/l Natriumchlorid 10 g/l Borsäure35 g / l sodium chloride 10 g / l boric acid

0,1 - 0,5 g/l fluoriertes anionaktives Netzmittel0.1-0.5 g / l fluorinated anionic wetting agent

Verfahrensparameter: Stromdichte 10 - 20 A/dmProcess parameters: current density 10-20 A / dm

Spannung " '8 - 15 V Temperatur 65 - 75 ° C Badbewegung Elektrolytbewegung Behandlungszeit 5-15 Minuten.Voltage "'8 - 15 V, temperature 65 - 75 ° C Bath movement Electrolyte movement Treatment time 5-15 minutes.

Diese zahlenmäßigen Angaben sind dabei als Mittelwerte zu verstehen und werden im Einzelfall den jeweils gegebenen Umständen angepaßt.These numerical data are to be understood as mean values and are given in each individual case Adapted to circumstances.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Email nicht unmittelbar auf die derart abgeschiedene Eisenschicht aufgetragen, es wird vielmehr eine weitere und dabei gegebenenfalls mehrstufige Modifizierung der Eisenschicht vorgesehen.In a preferred embodiment of the invention the enamel is not applied directly to the iron layer deposited in this way, but rather another one and, if necessary, multi-stage modification of the iron layer is provided.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform wird die galvanisch abgeschiedene Reinsteisenschicht zunächst einer Beize unterworfen. Die Beize kann dabei chemisch und/oder elektrolytisch erfolgen. Im einzelnen kann beispielsweise folgendermaßen gearbeitet werden:In a first preferred embodiment, the electrodeposited high-purity iron layer is initially one Subject to pickling. The pickling can be done chemically and / or electrolytically. In detail, for example be worked as follows:

90981 i/n.75490981 i / n.754

- -rs -- -rs -

Das aus der Rexnsteisengalvanxsierung anfallende Werkstück wird vorzugsweise kalt gespült und dann in die nachfolgende Stufe der chemischen und/oder elektrolytischen Beize zur Aufrauhung der vorher gebildeten Eisenschicht gegeben. Als Beizflüssigkeit eignet sich beispielsweise wässrige Schwefelsäure. Wird mit einer 10 %igen wässrigen Schwefelsäure gebeizt, so können hier die folgenden Verfahrensparameter Verwendung finden;The workpiece resulting from the iron electroplating is preferably rinsed cold and then placed in the subsequent chemical and / or electrolytic stage Pickle given to roughen the previously formed iron layer. A suitable pickling liquid is, for example aqueous sulfuric acid. If pickling is carried out with a 10% aqueous sulfuric acid, the following process parameters can be used here Find use;

a) Chemisch
10
a) Chemically
10

b) Elektrolytischb) Electrolytic

Nach Abschluß der Beize werden die Materialteile erneut gespült.After the staining is finished, the material parts are rinsed again.

Arbeitstemperatur 75°Working temperature 75 ° CC. Eiseniron Min.Min. Behandlungszeit 5Treatment time 5 Min.Min. A/dm2 A / dm 2 Abtrag 20 - 40Removal 20 - 40 g/m2 g / m 2 VV ch Arbeitstemperaturch working temperature 4040 g/m2 g / m 2 BehandlungszeitTreatment time - 60° C- 60 ° C StromdichteCurrent density 1010 11 Spannungtension 55 - 20- 20th AbtragRemoval 2020th - 10- 10 - 40- 40

In der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäl3en Verfahrens wird nach dem Beizen der Eisenschicht entweder erneut eine weitere Haftzwischenschicht aus vorzugsweise Nickel oder Kobalt und erst dann die Emailschicht aufgetragen, oder aber es kann unmittelbar auf die gebeizte Eisenschicht in an sich bekannter Weise eine erste Grundemailschicht aufgebracht werden, die dann später mit einem Deckemail abgedeckt wird. Diese beiden Alternativen der Weiterbehandlung können auch miteinander verbunden werden.In the preferred embodiment of the invention In the process, after the iron layer has been pickled, a further intermediate adhesive layer is preferably made Nickel or cobalt and only then the enamel layer is applied, or else it can be applied directly to the pickled Iron layer can be applied in a known manner, a first base enamel layer, which is then later with a Cover enamel is covered. These two alternatives for further treatment can also be combined with one another.

90981 1/076490981 1/0764

AlAl

- yar -- yar -

Wird auf die gebeizte Eisenschicht zunächst noch einmal eine metallische Haftzwischenlage aufgetragen, so können hier insbesondere Nickel- oder Kobaltbäder eingesetzt werden, und es kann eine stromlose oder auch eine elektrolytische Arbeitsweise gewählt werden. Für das stromlose Arbeiten mit Nickel ist beispielsweise das folgende Bad unter den folgenden Verfahrensparametern besonders geeignet: Is applied to the pickled iron layer again first If a metallic intermediate adhesive layer is applied, nickel or cobalt baths in particular can be used here and electroless or electrolytic operation can be selected. For the currentless Working with nickel, for example, the following bath is particularly suitable under the following process parameters:

Zusammensetzung der Lösung: 10 g/l Nickelsulfat pH 2,5 eingestellt mit SchweComposition of the solution: 10 g / l nickel sulfate pH 2.5 adjusted with Schwe

felsäurefic acid

Verfahrensparameter: Temperatur 70 - 75° CProcess parameters: temperature 70 - 75 ° C

Tauchzeit 5 - 8 MinutenDive time 5 - 8 minutes

2 abgeschiedene Nickelmenge 0,5 - 1,5 g/m .2 Deposited amount of nickel 0.5 - 1.5 g / m.

Anstelle dieses Austausch-Vernickelungsbades können auch elektrolytische Nickel- oder Kobaltbäder oder auch Reduktions-Nickel- und -Kobalt-Bäder Verwendung finden.Instead of this exchange nickel-plating bath, electrolytic nickel or cobalt baths or also reduction nickel baths can be used. and cobalt baths are used.

Neben oder anstelle dieser metallischen Haftzwischenschichten kann in an sich bekannter Weise ein Grundemail auf die gebeizte Eisenschicht aufgebracht werden, dem Haftoxyde, insbesondere also Nickeloxyd und/oder Kobaltoxyd, zugesetzt worden sind.In addition to or instead of these metallic intermediate adhesive layers a base enamel can be applied to the pickled iron layer in a manner known per se, the Adhesive oxides, especially nickel oxide and / or cobalt oxide, have been added.

Die so vorbehandelten Teile werden schließlich in bekannter Weise mit der Deckemailmasse versehen und eingebrannt. Die Einbrenntemperaturen liegen üblicherweise oberhalb 800° C. Hierbei tritt die zuvor geschilderte starke Verzunderung der nicht emaillierten Edelstahlflächenbereiche auf.The parts that have been pretreated in this way will eventually become more familiar Way provided with the cover enamel mass and burned in. The stoving temperatures are usually above 800 ° C. The previously described strong scaling of the non-enamelled stainless steel surface areas occurs here.

90981 1/075490981 1/0754

- yar -- yar -

Zur Schaffung der gewünschten dekorativen nicht emaillierten Flächenbereiche ist nun zunächst die Entzunderung der nicht emaillierten Flächen erforderlich. Aufgabe der Erfindung ist es dabei, diese Entzunderung und Reinigung arbeits- und materialsparend durchzuführen und gleichzeitig sicherzustellen, daß schon die Entzunderung selber eine möglichst eingeebnete Stahloberfläche liefert.In order to create the desired decorative, non-enamelled surface areas, descaling is the first step the non-enamelled surfaces required. The object of the invention is this descaling and cleaning To carry out labor and material saving and at the same time ensure that the descaling itself provides a steel surface that is as leveled as possible.

Läßt es die Anordnung der dekorativ auszugestaltenden nicht emaillierten Flächenbereiche grundsätzlich zu, so kann die Entzunderung und Aufarbeitung dieser Bereiche auf mechanischem Wege, z.B. durch Schleifen und gewünschtenfalls anschließendes Polieren, erfolgen.Does the arrangement of the decoratively designed non-enamelled surface areas allow in principle, the descaling and refurbishing of these areas can be done mechanically, e.g. by grinding and, if desired, subsequent polishing, take place.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird allerdings die Ablösung des verzunderten Belages und eventueller Restbestände aus metallischen Haftzwischenschichten in den nicht emaillierten Bereichen auf chemischem und/oder galvanischem Wege vorgenommen. Besonders eignet sich dabei'eine Kombination von chemischen und galvanischen Maßnahmen, die im folgenden im einzelnen geschildert wird.In a further particularly preferred embodiment the invention, however, is the detachment of the scaled coating and any residual stocks of metallic Adhesive intermediate layers made in the non-enamelled areas by chemical and / or galvanic means. A combination of chemical substances is particularly suitable and galvanic measures, which are described in detail below.

Die Entzunderung und Reinigung der Bereiche erfolgt hier durch eine mehrstufige Beize, wobei zweckmäßigerweise eine Kombination von elektrolytischem und chemischem Beizen vorgenommen wird. Hierbei kann.die elektrolytische Beize anodisch und/oder kathodisch wahlweise mit Wechselstrom und/oder mit Gleichstrom mit überlagertem Wechselstrom durchgeführt werden. Als besonders geeignet hat sich eine Beize erwiesen, die dreistufig derart arbeitet, daß in einem ersten Schritt eine elektrolytische anodische Beize vorgenommen wird, an die sich in einer nachfolgenden Stufe eine chemische Beize anschließt, woraufhin abschließend elektrolytisch im Wechsel anodisch-kathodisch gearbeitet wird.The areas are descaled and cleaned using a multi-stage pickling process, which is expedient a combination of electrolytic and chemical pickling is carried out. The electrolytic Pickling anodic and / or cathodic alternatively with alternating current and / or with direct current with superimposed alternating current be performed. A stain that works in three stages has proven to be particularly suitable, that an electrolytic anodic pickling is carried out in a first step, which is followed in a subsequent A chemical pickling step follows, whereupon electrolytically alternating anodic-cathodic is being worked on.

909811/0754909811/0754

- - yr.-- - yr.-

Als Beizflüssigkeit eignen sich im wesentlichen aus Schwefelsäure und Phosphorsäure bestehende Mischungen. Eine besonders geeignete Zusammensetzung kann beispielsweise ein 10 bis 15 %iges wässriges Gemisch von Schwefelsäure und Phosphorsäure (z.B. 10 Gew.-% Schwefelsäure auf 4 Gew.-% Phosphorsäure) sein. Beim Arbeiten mit einer solchen Beizlösung gelten dann beispielsweise die folgenden Verfahrensparameter: Essentially sulfuric acid is suitable as the pickling liquid and mixtures of phosphoric acid. A particularly suitable composition can, for example a 10 to 15% aqueous mixture of sulfuric acid and phosphoric acid (e.g. 10% by weight sulfuric acid 4% by weight phosphoric acid). When working with such a pickling solution, the following process parameters then apply, for example:

In dieser Lösung wird zunächst elektrolytisch anodisch gebeizt, 2 Minuten bei 60° C, 10 bis 20 A/dm2, 5 - 15 V. Danach wird in der gleichen Lösung 5 Minuten chemisch gebeizt bei 60° C und in der dritten Stufe 10 Minuten ebenfalls in der Lösung gleicher Zusammensetzung elektrolytisch gebeizt bei 60° C, 10 - 20 A/dm2, 5 - 15 V, im Wechsel anodisch-kathodisch, wobei die Polarität der Ware alle 10-20 Sekunden wechseln kann.This solution is first electrolytically anodically pickled for 2 minutes at 60 ° C, 10 to 20 A / dm 2 , 5-15 V. Then chemically pickling in the same solution is carried out for 5 minutes at 60 ° C and in the third stage for 10 minutes also electrolytically pickled in the solution of the same composition at 60 ° C, 10-20 A / dm 2 , 5-15 V, alternating anodic-cathodic, whereby the polarity of the goods can change every 10-20 seconds.

Nach dieser Beize werden die Teile gespült und der weiteren dekorativen Behandlung unterworfen. Hierzu kann erfindungsgemäß beispielsweise ein elektrolytisches Polieren,etwa das an sich bekannte anodische Polieren, eingesetzt werden. Bekannte Bäder dieser Art können auf Basis von Chromsäure und/oder Schwefelsäure-Phosphorsäure bzw. auf Basis von Perchlorsäure und Essigsäureanhydrid aufgebaut sein. Zur einschlägigen Literatur wird verwiesen auf Dettner-Elze "Handbuch der Galvanotechnik", Band 1, Teil II, Carl Hanser-Verlag,München 1964, Seiten 876, 912 und 913 sowie 925 ff. sowie H. Benninghoff "Elektrolytisches Polieren der Metalle in der Industrie", Eugen G. Leuze Verlag 1953.After this stain, the parts are rinsed and the rest of the time subjected to decorative treatment. For this purpose, according to the invention, for example, an electrolytic Polishing, such as the anodic polishing known per se, can be used. Well-known baths of this type can be used Based on chromic acid and / or sulfuric acid-phosphoric acid or based on perchloric acid and acetic anhydride be constructed. For the relevant literature, reference is made to Dettner-Elze "Handbuch der Galvanotechnik", Volume 1, Part II, Carl Hanser-Verlag, Munich 1964, pages 876, 912 and 913 as well as 925 ff. And H. Benninghoff "Electrolytic polishing of metals in industry", Eugen G. Leuze Verlag 1953.

Beispielsweise kann in einem anodischen Polierbad nachfolgender Zusammensetzung gearbeitet werden:For example, the following composition can be used in an anodic polishing bath:

Schwefelsäure, Spezifisches Gewicht = 1,84 35 - 50 kg Phosphorsäure, 85 %ig 40 - 60 kgSulfuric acid, specific weight = 1.84 35 - 50 kg Phosphoric acid, 85% 40 - 60 kg

Alkylamine 10 g/lAlkylamines 10 g / l

909811/0754909811/0754

Verfahrensparameter:Process parameters: Temperaturtemperature 1515th 60° C60 ° C StromdichteCurrent density 1010 - 2OA/dm2 - 2OA / dm 2 Spannungtension - 12 Volt- 12 volts WarenbewegungMovement of goods 10 -10 - BehandlungszeitTreatment time 20 Minuten20 minutes

Neben oder anstelle einer solchen Elektropolierung können die nicht emaillierten Flächenbereiche auch mit weiteren metallischen Schichten versehen und/oder eingefärbt werden. So ist es beispielsweise möglich, durch übliche galvanische Behandlung Gold, Silber, Chrom, Schwarzchrom, Kupfer, Messing, Bronze und andere Metallschichten abzuscheiden. Möglich ist auch die Abscheidung von Aluminium mit anschliessender Einfärbung der Aluminium- bzw. Aluminiumoxydoberfläche. Die erfindungsgemäß gewählte dreistufige Beize macht es häufig möglich, bei allen diesen Veredelungsverfahren hervorragende Effekte unmittelbar auf der gebeizten Edelstahloberfläche als Grundlage für eine anschließende Galvanisierung und/oder Einfärbung zu erzielen, ohne daß es der zuvor geschilderten Elektropolierung bedarf.In addition to or instead of such an electropolishing, the non-enameled surface areas can also use further metallic layers are provided and / or colored. For example, it is possible to go through usual electroplating treatment gold, silver, chrome, black chrome, copper, brass, bronze and other metal layers to be deposited. It is also possible to deposit aluminum with subsequent coloring of the Aluminum or aluminum oxide surface. The three-stage pickling process selected according to the invention often makes it possible with all these finishing processes excellent effects directly on the pickled stainless steel surface as To achieve the basis for a subsequent electroplating and / or coloring, without the need for the previously described Electropolishing needs.

In den Gegenstand der Erfindung fallen weiterhin die nach dem geschilderten Verfahren hergestellten partiell emaillierten Gegenstände aus rostfreiem Stahl, die neben den haftfest emaillierten Flächenbereichen mit Email nicht bedeckte Metallflächen mit dekorativem Aussehen aufweisen.The subject matter of the invention also includes those produced in part by the process described enamelled items made of stainless steel, which in addition to the firmly enamelled surfaces with Enamel uncovered metal surfaces with a decorative appearance exhibit.

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Claims (11)

PatentansprücheClaims 1) Verfahren zur partiellen Emaillierung von Gegenständen aus rostfreiem Stahl, die neben haftfest emaillierten Flächenbereichen mit Email nicht bedeckte Metallflächen mit dekorativem Aussehen aufweisen und wenigstens in den zu emaillierenden Bereichen einer Vorbehandlung zur Erhöhung der Haftfestigkeit des Emails unterworfen werden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die zu emaillierenden Oberflächenbereiche nach der Entfettung mit einer Haftzwischenschicht aus Nickel, Kobalt oder Kupfer und dann mit einer galvanisch aufgetragenen Eisenschicht versehen werden und daß nach dem Einbrennen des Emails die nicht emaillierten Flächenbereiche gereinigt und gewünschtenfalls dekorativ aufgearbeitet werden·1) Process for partial enamelling of objects Made of stainless steel, the metal surfaces not covered with enamel in addition to firmly enamelled surfaces have a decorative appearance and at least in the areas to be enamelled a pretreatment to increase the adhesive strength of the enamel, characterized in that at least the to enamelling surface areas after degreasing with an intermediate adhesive layer made of nickel, cobalt or Copper and then provided with an electroplated iron layer and that after the burn-in of the Enamels clean the non-enamelled areas and, if desired, decorate them will· 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die emailfreien Flächenbereiche wenigstens während des Emailbrandes von der Eisenhaftschicht weitgehend frei sind.2) Method according to claim 1, characterized in that the email-free surface areas at least during the The enamel fire are largely free of the adhesive layer of iron. 3) Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenhaftschicht wenigstens vor dem Emailbrand seitlich über die mit Emailmasse überzogenen Flächen mit schmalem Rand hinausragt.3 ) Method according to claims 1 and 2, characterized in that the adhesive iron layer protrudes laterally at least before the enamel firing over the surfaces covered with enamel with a narrow edge. 4) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der überstehende schmale Rand der Eisenhaftschicht vor dem Emailbrand wenigstens etwa 1 mm, vorzugsweise aber nicht mehr als etwa 5 mm und insbesondere etwa 1 bis 3 mm, breit ist.4) Method according to claims 1 to 3, characterized in that the protruding narrow edge of the adhesive iron layer before the enamel firing at least about 1 mm, but preferably no more than about 5 mm and in particular about 1 to 3 mm, is wide. 5) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die emailfreien Flächenbereiche auch von der Haftzwischenschicht aus Nickel, Kobalt oder Kupfer weitgehend frei .gehalten werden.5) Process according to claims 1 to 4, characterized in that that the enamel-free surface areas also from the adhesive intermediate layer of nickel, cobalt or copper are largely kept free. 909811/0754909811/0754 6) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem galvanischen Auftrag der Haftzwischenschicht aus vorzugsweise Nickel auf den rostfreien Stahl die Eisenhaftschicht in einer mittleren Schichtstärke von 5 bis 20 ,um, vorzugsweise aus einem Borfluorid-Elektrolyten, aufgalvanisiert wird.6) Process according to claims 1 to 5, characterized in that after the galvanic application of the intermediate adhesive layer from preferably nickel on the stainless steel the iron adhesive layer in an average layer thickness of 5 to 20 .mu.m, preferably from a boron fluoride electrolyte, is electroplated. 7) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenhaftschicht vor dem Emailauftrag gebeizt wird, wobei chemisch und/oder elektrolytisch gearbeitet werden kann.7) Process according to claims 1 to 6, characterized in that the adhesive iron layer is pickled before the enamel application is, it being possible to work chemically and / or electrolytically. 8) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Beizen der Eisenschicht für den nachfolgenden Emailauftrag eine weitere Haftzwischenschicht aus vorzugsweise Nickel und/oder eine Haftoxyde enthaltende Grundemailschicht auf die Eisenschicht aufgebracht wird.8) Process according to claims 1 to 7, characterized in that after the pickling of the iron layer for the subsequent Enamel application of a further intermediate adhesive layer, preferably made of nickel and / or a base enamel layer containing adhesive oxides is applied to the iron layer. 9) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einbrennen des Emails die nicht emaillierten Flächenbereiche durch Beizen gereinigt und anschließend vorzugsweise durch elektrolytisches Polieren und/oder galvanische Metallabscheidung dekorativ aufgearbeitet werden.9) Process according to claims 1 to 8, characterized in that after the enamel has been fired, the non-enameled Surface areas cleaned by pickling and then preferably by electrolytic polishing and / or galvanic Metal deposition can be worked up decoratively. 10) Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Beizstufe des emaillierten Gegenstandes auch die in den nicht emaillierten Flächenbereichen eventuell noch vorliegenden Anteile der aufgebrachten Haftschichten unter Freilegen der Oberfläche des Rostfreien Stahls entfernt werden, wobei vorzugsweise mit einer im wesentlichen aus Schwefelsäure und Phosphorsäure bestehenden Beizlösung gearbeitet wird.10) Process according to claims 1 to 9, characterized in that in the pickling stage of the enamelled object also the proportions of the applied adhesive layers that may still be present in the non-enamelled surface areas to expose the surface of the stainless steel, preferably with a substantially pickling solution consisting of sulfuric acid and phosphoric acid is used. 09S1 1/075409S1 1/0754 11) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Freilegung der nicht emaillierten Flächenbereiche mehrstufig mittels einer Kombination von elektrolytischem und chemischem Beizen erfolgt, wobei vorzugsweise zunächst elektrolytisch anodisch, dann chemisch und abschließend elektrolytisch im Wechsel anodisch-kathodisch gearbeitet wird.11) Method according to claim 10, characterized in that the exposure of the non-enamelled surface areas in several stages by means of a combination of electrolytic and chemical pickling takes place, preferably first electrolytically anodically, then chemically and finally electrolytically anodic-cathodic alternation is carried out. 9811/07549811/0754
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