DE3242625C2 - Verfahren zur Herstellung von feuerverzinkten Stahlblechen und Feuerverzinkungsschmelze - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von feuerverzinkten Stahlblechen und FeuerverzinkungsschmelzeInfo
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Abstract
Es werden feuerverzinkte Stahlbleche unter Verwendung eines Galvanisierbades hergestellt, das im wesentlichen aus 0,35 bis 3,0% Al, 0,151 bis 1,0% Mg, Rest Zn und unvermeidbare Verunreinigung aufweist, wobei der Pb-Gehalt nicht mehr als 0,015% beträgt. Die erhaltenen Produkte sind sowohl hinsichtlich Korrosionswiderstand als auch Oberflächenaussehen ohne Beeinträchtigung der Bearbeitbarkeit besser als die Produkte, die mit einem Galvanisierbad herkömmlicher Zusammensetzung erhalten werden.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von feuerverzinkten Stahlblechen, die einen hervorragenden
Korrosionswiderstand haben und ausgezeichnet beschichtet werden können, sowie die entsprechende
Schmelze.
In den letzten Jahren haben sich irnüier mehr verschiedenartige Möglichkeiten und Weiterentwicklungen für
den Einsatz von feuerverzinkten Stahlblechen ergeben. Solche Stahlbleche hat man früher für Dächer und
Wände verwende?, jetzt werden sie als Baumaterialien für Kraftfahrzeuge, als vorbeschichtete Materialien für
gefärbte Bleche und dergleichen eingesetzt. Bei diesen Verwendungszwecken werden die Stahlbleche starken
plastischen Bearbeitungen unterworfen, beispielsweise Biegen, Tiefziehen und dergleichen. Die Endprodukte
müssen dann hervorragende Oberflächeneigenschaften und ein gutes Aussehen aufweisen. Es besteht deshalb
eine zunehmende Nachfrage nach Produkten, die besser als die herkömmlichen sind, und zwar nicht nur
hinsichtlich der Verformbarkeit des Substratbleches, sondern auch hinsichtlich der Verformbarkeit der auflegierten
Schicht sowie hinsichtlich des Korrosionswiderstandes der auflegierten Schicht der hergestellten Teile.
Um den Korrosionswiderstand von feuerverzinkten Stahlblechen zu verbessern, werden bisher zwei Verfahren
benutzt. Bei dem einen wird die Stärke der Zinkschicht gesteigert, bei dem anderen wird die Qualität der
Zinkschicht selbst verbessert, und zwar durch Einschluß anderer Elemente in der Galvanisierschmelze.
Bei dem zuerst genannten Verfahren wird der Schutzeffekt der Zinkschicht für das Eisensubstrat erhöht, die
dicke Schicht ist jedoch für Rißbildungen anfällig, wenn das Blech bearbeitet wird, was zu einem Abblättern der
Schicht und einer Verschlechterung des Oberflächenaussehens führen kann. Deshalb ist dieses Verfahren in der
Praxis nicht brauchbar.
Bei dem zuletzt genannten Verfahren, das aus der US-PS 4 029 478 bekannt ist, wird ein Zinkbad verwendet,
das 0,2 bis 17% Al, 0,003 bis 0,15%Mg und 0,02 bis 0,15% Pb aufweist. Die Verwendung dieses Zinkbades führt
zu einem beträchtlich verbesserten Korrosionswiderstand. Untersuchungen zeigten jedoch, daß der sich einstellende
Korrosionswiderstand nicht ganz ausreicht und daß man mit diesem Verfahren keine Bleche mit zufriedenstellender
Beschichtbarkeit erhält. Der Grund dafür wird darin vermutet, daß das Gleichgewicht zwischen
den zugesetzten Elementen, wie Al· Mg und Pb nicht vollständig zufriedenstellend ist. Inbesondere ist der
Pb-Gehalt ziemlich hoch und der Mg-Gehalt bezüglich des Pb-Gehalts unzureichend.
Um das Oberflächenaussehen und die mechanischen Eigenschaften von feuerverzinkten Stahlblechen zu
verbessern, hat man bereits das Blech durch Aufsprühen von Wassernebel unmittelbar vor dem Verfestigen des
<5 Zinks nach dem Heißtauchen abgekühlt, um so die Größe der Zinkkristallkörner auf ein Minimum zu reduzieren.
Man hat auch die Oberfläche des Blechs durch eine Kombination von Richten und Kaltnachwalzen bzw.
Dressieren zu glätten versucht Ein schnelles Abkühlen der Schicht oder ein mechanisches Glätten errhöhen
jedoch die Anzahl der aktivierenten Stellen, an denen die Korrosion beginnen kann. Deshalb sind/i'ese Verfahren
unter dem Gesichtspunkt des Korrosionswiderstandes nicht erwünscht, wobei vor allem ein übermäßiges
Kaltnachwalzen vermieden werden muß.
Für die Verwendung von feuerverzinkten Stahlblechen für vorbeschichtete Bleche oder Automobilmaterialiep
wird autSerdem eine dünnere Beschichtung bevorzugt, da diese Materialien Formungen und Verschweißungen
ausgesetzt werden, wofür sich dünn verzinkte Bleche besser eignen. Die Stärke der Zinkschichten wird
durch Abstreifen mit Gas im Hochgeschwindigkeitsbetrieb von 160 bis 200 m/min gesteuert. Bei diesem
Hochgeschwindigkeitsbetrieb liegt die Zinkmenge im Bereich von 45 bis 60 g/m2 pro Seite, wobei die Menge des
Zinks im folgenden pro Oberfläche angegeben wird, wofür eine herkömmliche Heißtauchschmelze mit 0,15 bis
0,18% Al verwendet wird. Dies liegt weit entfernt von dem Ziel von 30 g/m2 oder weniger, das man vom
Gesichtspunkt der Bearbeitbarkeit der Bleche erreichen möchte. Die gewöhnlich benutzte Maßnahme zur
Reduzierung der Menge des Zinks besteht darin, die Verzinkungsgeschwindigkeit um 20 bis 30% unter die
t>o Normgeschwindigkeit zu verlangsamen, um den Gasabstreifeffekt zu steigern. Dadurch wird jedoch die Produktivität
verringert, sodaß diese Maßnahme in einem industriellen Verfahren nicht erwünscht sein kann.
Die AT-PS 332 191 betrifft eine Feuerverzinkungsschmelze enthaltend nicht mehr als 2% Al, 1-3% Mg, Rest
Zn. Die FR-PS 1 446 872 beschreibt die gleiche Schmelze, jedoch mit 0,05-5% Al, 1-4% Mg und Rest Zn, wobei
im Beispiel 2 ein Pb-Gehalt von 0.013% erwähnt wird. Schließlich beschreibt die US-PS 4 152 472 eine Schmelze
aus 4,85-10% Al, 0.01-0.5% Mg und 0,07-0,10% Pb. Diese Literaturstelle hat aufgrund der Lehre. Al in Mengen
von 4,85 bis 10% zu verwenden nichts mit der Lösung der erfindungsgemäß gestellten Aufgabe zu tun.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein Verfahren zur Herstellung von
feuerverzinkten Stahlblechen zu schaffen, das bei hoher Produktivität einen hohen Korrosionswiderstand und
eine ausgezeichnete Beschichtbarkeit aufweist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß wie aus den vorstehenden Ansprüchen ersichtlich gelöst
Bei dem Verfahren zur Herstellung von feuerverzinkten Blechen wird somit eine Schmelze verwendet die im
wesentlichen aus 035 bis 1,0% Al, 0,151 bis 0,5% Mg, Rest Zn und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht,
wobei der Pb-Gehalt nicht mehr als 0,007% beträgt
Bevorzugt beträgt die Menge des aufgebrachten Zinks nicht mehr als 30 g/m2 pro Seite. Die Bleche werden
auch erhitzt so daß sich legierte Schichten bilden.
Unter unvermeidbaren Verunreinigungen sind Verunreinigungen zu verstehen, die in handelsüblich verfügbarem
Zink enthalten sind, was nicht mehr als 0,01 % Cd, nicht mehr als 0,01 % Sn und nicht mehr als 1,0% Fe sind.
f. Der Erfindung liegt folgende grundlegende Erkenntnis zugrunde:
a) Mg erhöht zwar den Korrosionswiderstand von verzinkten Stahlblechen, es fördert jedoch die Oxidation der
Schmelze, wenn mehr als eine bestimmte Menge (1 %) davon zugesetzt wird.
b) Al verbessert die Beschaffenheit der Schmelze; es erhöht die Fluidität Obwohl es nicht ausdrücklich in der
Beschreibung erwähnt ist bewirkt das Aluminium eine Reduzierung der Oberflächenoxidation der Mg enthaltenden
Schmelze. c) bei einer Verringerung des Pb-Gehaltes auf nicht mehr als 0,015% bzw. nicht mehr als 0,01% in der Schmelze
wird die interkristalline Korrosion vermieden.
Die Schmelze gemäß der AT-PS 332 191 enthält 1 bis 3% Mg, und der Mg-Gehalt ist 1,5 bis 5 mal (vorzugsweise
1,5 bis 3Tual) höher als der Al-Gehalt Diese Schmelze wird eine ziemlich hohe Oberflächenoxidation
(Schiackenbiidung) aufweisen, da der ivig-Gehait zu hoch ist und der Aiuminiumgehalt, weicher den nachteiligen
Effekt des Mg auf die Schmelze ausgleichen könnte, zu niedrig ist Der Salzsprühtest in der AT-PS 332 191 ergibt
offenbar bessere Ergebnisse als die gemäß der Erfindung. Gemäß der Tabelle 1 weist der Salzsprühtest der
Probe Nr. 3 einen Wert von > 2600 Stunden auf. Die Dicke der Schicht beträgt allerdings 33μΐτι, was einem
Wert von 234 g/m2 entspricht (Das spezifische Gewicht der Schmelze beträgt ungefähr 7,1.) Dies bedeutet daß
die Schicht fast zweimal so dick ist »>ie die im erfindungsgemäßen Beispiel 1. Die anderen Eigenschaften können
ebenfalls verschieden sein. Ein direkter Vergleich ist sinnlos.
Die Schmelze gemäß der FR-PS 1 446 872 enthält große Mengen an Mg, die bis zu 1-4% betragen können;
außerdem wird in der FR-PS 1 446 872 Al nicht als wesentlicher Bestandteil angesehen. Die Schmelzen gemäß
dieser Literaturstelle enthalten eine große dem hohen Mg-Gehalt entsprechende Menge an Al. Es wird vermutet,
daß die Verrr.ddung des Verlustes der Oberflächenoxidation (Schlackenbildung) in der Schmelze beabsichtigt
war. Dies würde jedocb zur Bik*\ing eines Zn-Al-Eutektikums, das eine Verschlechterung des Korrosionswiderstandes
der verzinkten Stahlbleche bewirkt, führen.
In der FR-PS 1 446 872 sind Beispiele aufgeführt, wonach die Schmelze 0,013%Pb aufweist Es wird aber
nichts darüber ausgesagt, daß eine Pb-Konzentration von mehr als 0,015% bzw. 0,01% interkristalline Korrosion
verursacht Gemäß der US-PS 4 152 472 weist die Schmelze 0,007-0,10% Pb auf. Darin wird erwähnt daß zu
geringe Mengen von Pb und Sn die Durchführung der Beschichtung und die Gleichförmigkeit der Oberflächenbeschaffenheit
beeinträchtigen und den kommerziellen Wert der Produkte verringern, wenn eines oder mehrere
der Elemente Mg, Ca, Be, Ti und Cu zugegeben werden. In Anbetracht dessen soll der Gehalt tr. Pb und Sn
mindestens 0,007% bzw. 0,005% betragen.
Erfindungsgemäß werden also folgende Vorteile erreicht:
1. Der Korrosionswiderstand der Produkte beträgt mehr als das Dreifache der Produkte, die mit einer
herkömmlichen Schmelze hergestellt werden, das 0,15 bis 0,18% AI enthält.
2. Man erhält glatte, verzinkte Bleche, bei denen Zinkblumenbildung auf ein Minimum reduziert ist, ohne daß
ein besonders schnelles Abkühlen erforderlich ist, nachdem die Bleche durch die Schmelze hindurchgegangen
sind.
3. Man erhält Produkte mit einem ausgezeichneten Oberflächenaussehen und hervorragenden mechanischen
Eigenschaften, wenn die Bleche einem leichten Kaltnachwalzen nach dem Verzinken einer Reduzierung von
etwa 1 % unterworfen werden.
4. Als Ergebnis der Erhöhung des Al-Gehaltes in der Schmelze un das 2,5- bis 20fache wird die Fließfähigkeit
der Schmelze erhöht und der Abstreifeffekt beim Abstreifen mit Gas unter den gleichen Bedingungen bei
der gleichen Temperatur gesteigert, so daß man Produkte mit einer dünneren Zinkschicht erhält
Im folgenden wird der Einfluß jeder Komponenten der Schmelze im Hinblick auf ihre Konzentration erläutert:
1. Aluminium
Wenn der Al-Gehalt in der Feuerverzinkungsschmelze gesteigert wird, nimmt die Fließfähigkeit der Schmelze
bei der gleichen Temperatur merklich gegenüber der der herkömmlichen Schmelze zu. Wenn der Al-Gehalt von
den 0.15% bei der herkömmlichen Schmelze auf 0,3% oder mehr gesteigert wird, wird die Fließfähigkeit um 1.5
bis 2,0% gesteigert. Deshalb beträgt die untere Grenze des Al-Gehaltes der Schmelze 0,35%. Die obere Grenze
liegt bei 1,0%, da bei einem Übersteigen des Al-Gehaltes die eutektische Struktur von Zn und Al merkbar wird «j
und zwischen der eutektischen Phase und der Zinkphase lokale Zellen gebildet werden, was eine Verschlechter- $
rung des Korrosionswiderstands herbeiführt. Die erwünschte Obergrenze beträgt 1,0%. 65 f
Z Magnesium
Mg ist eines der Elemente, die zur Steigerung des Korrosionswiderstandes zugesetzt werden Die Korrosionsfestigkeit
der gebildeten auflegierten Schicht wird merklich verbessert, wenn 0,151 % oder mehr Mg enthatten
ist Wenn der Mg-Gehalt gesteigert wird, nimmt der Korrosionswiderstand entsprechend zu, wenn er jedoch
1,0% übersteigt tritt eine Verschlechterung des Oberflächenaussehens der auflegierten Schicht durch Bildung
von Falten auf. Die Oxidation der Oberfläche wird allmählich erkennbar. Gleichzeitig wird die Oxidation, also
die Bildung von Schlacke bzw. Metallschaum auf der Oberfläche der Schmelze begünstigt wodurch sie teilweise
unbrauchbar wird. Die erwünschte obere Grenze des Mg-Gehalts ist deshalb 0,5%
3. Blei
Pb ist in Zn bei der üblichen Temperatur nahezu unlöslich. Deshalb setzt es sich gewöhnlich in den Kristall! ten
oder an den Korngrenzen als kleine Teilchen ab, die lokale Zellen bilden. Dies führt zu einer Verschlechterung
der Korrosionsfestigkeit Man möchte deshalb den Pb-Gehalt so niedrig wie möglich halten. Untersuchungen
haben ergeben, daß bei einem Pb-Gehalt von nicht mehr als 0,015% mikroskipisch nahezu keine Abscheidungen
von Pb in Körnern und an Korngrenzen der auflegierten Schicht aufgefunden werden kanu Es ergibt sich
praktisch keine Komgrenzenkorrosion. Außerdem können mit dem bloßen Auge nahezu keine Zn-Kristalle
(Zn-Blumen) beobachtet werden. Der Pb-Gehalt sollte deshalb bei nicht mehr als 0,007% liegen.
Durch Verwendung der Verzinkschmelze der genannten Zusammensetzung erhält man be', herkömmlichen
Arbeitsbedingungen feucrverzinkie Stahlbleche mit einer sehr dünnen Schicht von nicht mehr als 30 g/m-, wobei
das Aussehen hervorragend und der Korrouonswiderstand bzw. die Korrosionsfestigkeit sehr gut sind.
Obwohl die geringe Stärke der Zn-Schicht. eine der Eigenschaften der Erfindung ist kann die Menge des Zinks
durch Ändern der Bedingungen beim Gasabstreifen variiert werden. Somit können auch dickere Schichten
erreicht werden.
Anhand von Beispielen wird die Erfindung näher erläutert
Es wird eine Feuerverzinkungsschmelze verwendet deren Zusammensetzung in Tabelle 1 aufgeführt ist In
dieser Schmelze werden Bleche aus nicht glühbehandeltem, unberuhigtem Stahl mit einer Stärke von 0,4 mm
und einer Breite von 300 mm mit Zink in einer herkömmlichen Verzinkungseinrichtung bei folgenden Bedingungen
verzinkt:
Vorbehandlung: Λ
Die Temperatur der Bleche am Auslaß des nichtoxidierenden Ofens beträgt 590 bis 6000C. Das Reduktionsgas
besteht aus 75% H2 und 25% N2. Die Temperatur des Gases am Auslaß des Reduktionsofens liegt
zwischen 700 und 7200C Die Schmelztemperatur beträgt 460°C ± 5°C. Die Stärke der Zn-Schici.t lief bei
120 g/m2 pro Seite.
Nachbehandlung:
Ein Kaltnachwalzen wird ebensowenig wie eine Nachbehandlung mit Chromsäure verwendet.
Zum Prüfen der Eigenschaften der erhaltenen Produkte und zum Abschätzen der Versuchsergebnisse werden
folgende Verfahren verwendet: Die Kristallgröße wird mit dem bloßen Auge beobachtet das Anhaften der
Zn-Schicht wird danach beurteilt Jaß die verzinkten Bleche verlappt werden. Auf dem bearbeiteten Abschnitt
wird ein Cellulosefolieklebeband aufgebracht Nach dem Abschälen des Bandes wird untersucht, ob die Zn-Schicht
abblättert Fehlendes Abblättern wird als »gut« bezeichnet. Das Vorhandensein von Pb in Körnern und
an den Korngrenzen wird mit einem Abtastelektronenmikroskop untersucht, wobei die Bezeichnungen »groß«,
so »mittel«, »klein« und »winzig« verwendet werden.
Der Korrosionswiderstand wird dadurch bestimmt daß die Zeit in Stunden bis zur Erzeugung von rotem Rost
bei einem Salzwasseraufsprühversuch bestimm', wird (ASTM Bl 17-73). Außerdem wird der Korrosionsgewichtsverlust
in g/m2 200 Stunden nach der Salzwasserbehandlung bestimmt (ASTM Bl 17-73).
| Probe Nr. | Zusammensetzung | Mg | Kühlen | Kristall | Schicht | Vorhanden | Salzsprühtest | 1050 | Gewichts |
| der Schmelze | größe | haftung | sein von Pb | Zeit bis zur | 1500 | verlust | |||
| Al Pb | i;i Körnern | Bildung von | durch | ||||||
| und an | rotem Rost, | Korrosion, in | |||||||
| 4 | Korngrenzen in Std, | g/m120C Std. | |||||||
| ΐυ | |||||||||
| 1 | 2 3 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||
| Erfindungs | |||||||||
| gemäße | 0,25 | ||||||||
| Proben | 0,45 | 18.0 | |||||||
| 1 | 0,35 0,005 | frei | winzig | gut | kaum | 21.3 | |||
| 2 | 0,70 0,004 | frei | winzig | gut | kaum | ||||
Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt und die Zusammensetzungen der Schmelze angegeben.
Die Eigenschaften der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Produkte und der in
herkömmlicher Weise hergestellten Vergleichsproben sind gegenübergestellt.
1. Kristallgröße
Die Produkte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren weisen sehr wenig Kristalle auf, trotz der Tatsache,
daß sich die verzinkten Bleche frei abkühlen konnten. »Winzig« in der Tabelle bedeutet, daß Kristalle mit dem
bloßen Auge nahezu nicht erkennbar sind und daß das Oberflächenaussehen sehr glatt ist. Im Gegensatz dazu
kann bei allen Vergleichsproben mit dem bloßen Auge Kristalle als »mittel« und »groß« beobachtet werden,
wobei sich die verzinkten Bleche ebenfalls frei abgekühlt haben. Nur bei der Probe 10 ist die Kristallbildung
»klein«, wobei die Bleche durch Wasserkühlung zwangsgekühlt wurden. Die Wasserkühlung macht die Kristallbildung
bei allen Vergleichsproben gering, es stellt sich jedoch eine schlechte Homogenität ein. Wenn keine
Wasserkühlung verwendet wird, lassen sich offensichtliche Kristalle erkennen, wobei die Oberflächen merklich
rauh sind. Es ist deshalb ein ziemlich starkes Dressieren erforderlich, um die Oberflächen zu glätten.
2. Haf tvcrmö°cn der Zn-Schich·.
Obwohl sich weder bei den Vergleichsproben, noch bei den erfindungsgemäßen Proben Probleme hinsichtlich
des Haftvermögens der Zn-Schicht als solcher ergaben, ist die Rißbildung in der Schicht an einem gebogenen
Abschnitt der erfindungsgemäßen Produkte sehr gering, während bei den Vergleichsproben eine merkliche
Rißbildung in der Schicht in den Kristallkörnern und den Korngrenzen festgestellt werden konnte. Die erfindungsgemäßen
Produkte sind deshalb den Vergleichsproben überlegen.
3. Vorhandensein von Pb in den Körnern und an den Korngrenzen
Als Ergebnis der Beschränkung des Pb-Gehalts auf nicht mehr als 0,007% ist die Existenz von Pb in den
Körnern und an den Korr.grenzen äußerst gering und kann auf mit dem Abtastelektronenmikroskop hergestellten
Photographien nicht klar wahrgenommen werden. Im Gegensatz dazu läßt sich bei den Vergleichsproben,
bei denen der Pb-Gehalt hoch ist, das Vorhandensein von Pb in den Körnern und an den Korngrenzen bei allen
Proben deutlich erkennen.
4. Korrosionswiderstand
■\
Bei allen erfindungsgemäßen Proben vergehen mehr als 1000 Stunden, ehe Rost gebildet wird. Der Gewichtsverlust
aufgrund von Korrosion beträgt weniger als 30 g/m2. Der Korrosionsgewichtverlust der Vergleichsproben
ist also 2 bis 6 mal so groß wie der der erfindungsgemäßen Proben.
Es wird eine Feuerverzinkungsschmelze der in Tabelle 2 angegebenen Zusammensetzung zur Herstellung von
sehr dünn verzinkten Stahlblechen in einsr Vorrichtung verwendet, wobei folgende Versuchsbedin
gungen gelten:
Substratbleche
0,4 mm starke Bleche aus unberuhigtem Stahl, wobei die Vorbehandlung der von Beispiel 1 entspricht. Zur
Einstellung der Zn-Schichtdicke wird beim Gasabstreifen ein Gasdruck von 035 bar verwendet, wobei sich
die Düse 150 mm von der Badfläche entfernt befindet und der Abstand zwischen dem Band und der
Düsenspive 6 mm beträgt. Es findet keine Nachbehandlung durch Kaltwalzen oder mit Chromsäure stat.
Die Versuchsergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 2 zusammen mit der Zusammensetzung der Schmelze
angegeben. Die Eigenschaften der erfindungsgemäC hergestellten Proben und der in herkömmlicher Weise
hergestellten Vergleichsproben sind gegenübergestellt
45
60
65
| 32 42 | Mg Pb | 625 | Zink pro Seite | Salzsprühtest | Zeit bis der | |
| Tabelle 2 | in g/m3 | Zeit bis zur | rote Rost 30% | |||
| Probe Nr. | Zusammensetzung der Schmelze | Bildung von | der Oberfläche | |||
| Al | rotem Rost, | bedeckt, in Std. | ||||
| inStd. | ||||||
| 0 75 0,005 | 520 | |||||
| 0,50 0,004 | 9,6 | 140 | 840 | |||
| Erfindungsgemäße Proben | 10,0 | 270 | ||||
| 3 | 0,45 | Spuren 0,15 | 100 | |||
| 4 | 0,45 | 0,25 0,14 | 22,8 | 50 | 450 | |
| Vergleichsproben | 24,2 | 200 | ||||
| 5 | 0,18 | 1. Menge des Zinks | ||||
| 6 | 0,18 | |||||
Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß bei den erfindungsgemäßen Produkten Zink mit etwa 10 g/m2 pro Seite
aufgebracht wird, was bedeutet, daß die Schicht sehr dünn ist, während bei den Vergleichsproben etwa zweimal
soviel Zink aufgebracht wird. Dies bedeutet, daß das erfindungsgemäße Verfahren hinsichtlich der Dickeneinstellung
durch Gasabstreifen äußerst wirksam ist
2. Korrosionswiderstand
Obwohl bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sehr dünne Schichten aufgebracht werden, ergeben sich
trotzdem sehr hohe Korrosionsfestigkeiten, wie aus Tabelle 2 zu ersehen ist. Die Zeit für die Bildung von rotem
Rost beträgt bei der Probe 4 270 Stunden, bei der Probe 3 140 Stunden. Die Zeit, bis sich der gebildete Rost auf
etwa 30% der untersuchten Fläche ausbreitet beträgt bei den Proben 4 und 3 840 bzw. 520 Stunden. Das heißt,
daß die Entwicklung der Korrosion sehr langsam vor sich geht und deshalb ein guter Korrosionswiderstand
vorlegt. Andererseits ist die Menge des Zinks bei den Vergleichsproben etwa zweimal so groß wie bei den
erfindungsgemäßen Proben. Dennoch überschreitet die von rotem Rost bedeckte Fläche 30"Vb nach 100 Stunden
bei der Probe 5 und bei der Probe 6 450 Stunden, die eine dicke Zn-Schicht aufweisen. Dies bedeutet, daß die
erfindungsgemäß hergestellten Proben den herkömmlich hergestellten hinsichtlich des Korrosionswiderstandes
überlegen sind. Λ
Weiterhin hat sich bestätigt, daß legierte, mit Zink beschichtete Stahlbleche, die durch Wärmebehandlung der
erfindungsgemäß verzinkten Bleche hergestellt werden, einen weitaus besseren Korrosionswiderstand als die
Produkte haben, die unter Verwendung der herkömmliichen Zn-Schmelze erzeugt werden.
Es hat sich auch bestätigt, daß nur auf einer einzigen Seite feuerverzinkte Stahlbleche für Automobile, die
versuchsweise unter Verwendung eines Verzinkungsinhibitors hergestellt wurden, einen sehr guten Korrosionswiderstand
haben und ausgezeichnet bearbeitbar sind.
Die erfindungsgemäß hergestellten feuerverzinkten Stahlbleche lassen sich als vorbeschichtete Bleche für
gefärbte Bleche, Automobilmaterialien, Materialien für Elektrogeräte im Haushalt sowie in der Industrie verwenden,
außerdem in herkömmlicher Weise als Materialien für Dächer und Wände.
Claims (4)
1.Verfahren zur Herstellung von feuerverzinkten Stahlblechen aus einer Al, Mg und Zn enthaltenden
Schmelze, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schmelze, die im wesentlichen aus 035 bis 1,0% Al,
0,151 bis 0,5% Mg, nicht mehr als 0,0007% Pb, Rest Zn und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht,
verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zink in Mengen von nicht mehr als
30 g/m2 pro Seite aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Seite der Bleche verzinkt wird.
ίο
4. Feuerverzinkungsschmelze zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch 035 bis 1,0% Al· 0,151 bis 0,5% Mg, Rest Zn und unvermeidbare Verunreinigungen,
wobei der Pb-Gehalt nicht mehr als 0,007% beträgt
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| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8380 | Miscellaneous part iii |
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