DE4200237A1

DE4200237A1 - Emailfritten fuer stahlblech

Info

Publication number: DE4200237A1
Application number: DE19924200237
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Dipl Schittenhelm; Wolfgang Thar; Klaus Dipl Ing Schliebs
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1992-01-08
Filing date: 1992-01-08
Publication date: 1993-07-15
Anticipated expiration: 2012-01-09
Also published as: DE4200237C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft spezielle Emailfritten für Stahlbleche.

Für die Emaillierung von Stahlblech finden sowohl entkohlte als auch nichtentkohlte Stähle Verwendung, die entweder entfettet, gebeizt und vernickelt oder nur entfettet und gebeizt oder nur entfettet sind (Dietzel, Emaillierung, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1981, S. 185 ff.). Die Auswahl des jeweiligen Emailfritten- Typs hängt von der Stahlsorte und vom Vorbehandlungsgrad der Stahlsorte ab (Petzold, Pöschmann, Email und Emailliertechnik, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1986, S. 78 ff).

Emailfritten, die kein haftungsgebendes Element (Kobalt, Nickel, Antimon) ent halten, benötigen zur Ausbildung einer guten Haftung eine Stahloberfläche, die entfettet, gebeizt und vernickelt ist (Wratil, Mitt. Ver. Dtsch. Emailfachleute 16 (1968) 7-10). Die Beize aktiviert die Stahloberfläche. Die Vernickelung fungiert als Haftvermittler zwischen Stahl und Emailfritte. Stähle, die entfettet und gebeizt, jedoch nicht vernickelt sind, machen Emailfritten erforderlich, die zumindest eines der haftungsgebenden Elemente (Kobalt, Nickel, Antimon) enthalten (Dietzel, Mitt. Ver. Dtsch. Emailfachleute 16 (1968), 55). Verwendet man diese Emailfritten gleichzeitig für vernickelte Stähle, so erhält man insbesondere bei den nichtentkohlten Stählen fehlerhafte Emaillierungen.

In der EP 02 84 934 A1 sind Emailfritten beschrieben, die auf entkohlten und nichtentkohlten Stählen, die nur entfettet, d. h. weder gebeizt noch vernickelt sind, fehlerfreie und guthaftende Emaillierungen ergeben. Als haftungsgebende Elemente fungieren Kobalt und/oder Nickel. Diese Fritten zeichnen sich durch einen hohen Gehalt an Bor aus. Die Mengen von Silizium und Titan sind etwa gleich den Mengen an Bor und Aluminium. Das spezielle Atomverhältnis bewirkt, daß diese Emailfritten sehr reaktiv sind. Sie übernehmen die Rolle des Beizmittels und aktivieren die Stahloberfläche. Verwendet man diese Emailfritten jedoch auf Stahlblechen, die durch eine Beize oder durch Beize und Vernickelung aktiviert worden sind, so kommt es infolge einer Überreaktion zu fehlerhaften Emaillierungen.

In gleicher Weise verhalten sich Emailfritten, die Gegenstand von EP 03 58 933 A sind. Hier beruht die Agressivität gegenüber ungebeizten Stählen auf speziellen Atomverhältnissen zwischen Kobalt, Lithium und Fluor.

Aufgabe war es daher, Emailfritten zur Verfügung zu stellen, die eine gut haftende, fehlerfreie und optisch einheitliche Emaillierung auf entkohlten und nichtentkohlten Stählen gestattet, unabhängig vom Vorbehandlungsgrad der Stähle (Stähle entfettet und gebeizt und vernickelt oder nur entfettet und gebeizt oder nur entfettet).

Die Aufgabe konnte mit den erfindungsgemäßen Emailfrittengemischen gelöst wer den.

Gegenstand der Erfindung sind Emailfrittengemische, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie zu 50 bis 100 Gew.-% aus einer oder mehreren Fritten der Zusammen setzung A

SiO₂
49,5-53,4 Gew.-%
TiO₂	2,7-3,7 Gew.-%
ZrO₂	0-0,2 Gew.-%
P₂O₅	0-0,6 Gew.-%
B₂O₃	13,4-15,7 Gew.-%
Al₂O₃	0,3-1,6 Gew.-%
Sb₂O₃	0-0,3 Gew.-%
Fe₂O₃	0,5-2,2 Gew.-%
BaO	0-6,0 Gew.-%
CaO	0,8-2,3 Gew.-%
MgO	0-0,2 Gew.-%
SrO	0-1,0 Gew.-%
ZnO	0-0,6 Gew.-%
CoO	0,7-2,1 Gew.-%
NiO	0,7-2,1 Gew.-%
MnO	1,5-4,1 Gew.-%
CuO	0,1-0,8 Gew.-%
Li₂O	2,0-3,0 Gew.-%
Na₂O	11,1-12,2 Gew.-%
K₂O	1,3-3,1 Gew.-%
F	0-2,4 Gew.-%

und zu 0 bis 50 Gew.-% aus einer oder mehreren Fritten der Zusammensetzung B

SiO₂
24-63 Gew.-%
TiO₂	0-15 Gew.-%
ZrO₂	0-13 Gew.-%
B₂O₃	3-22 Gew.-%
Al₂O₃	0-12 Gew.-%
Sb₂O₃	0-4 Gew.-%
Fe₂O₃	0-4 Gew.-%
Cr₂O₃	0-0,5 Gew.-%
BaO	0-19 Gew.-%
CaO	0-13 Gew.-%
MgO	0-2 Gew.-%
SrO	0-1 Gew.-%
ZnO	0-8 Gew.-%
CoO	0-2 Gew.-%
NiO	0-4 Gew.-%
MnO	0-6 Gew.-%
CuO	0-3 Gew.-%
Li₂O	0-6 Gew.-%
Na₂O	6-23 Gew.-%
K₂O	0-5 Gew.-%
P₂O₅	0-5 Gew.-%
F	0-8 Gew.-%

bestehen, wobei in der Fritte oder den Fritten der Zusammensetzung B
die Summe von TiO₂ und ZrO₂ insgesamt zwischen 2 und 17 Gew.-%,
die Summe von BaO und CaO insgesamt zwischen 2 und 25 Gew.-% und
die Summe von Li₂O und K₂O insgesamt zwischen 1 und 8 Gew.-% betragen soll und die Nichtsauerstoffatome in der Fritte oder den Fritten mit der Zusammenset zung B folgende Bedingungen erfüllen sollen:

[Σ(Li,Na,K) + 2Σ(Ba,Sr,Ca,Mg,Zn,Co,Ni,Mn,Cu)-ΣF-ΣP] : [Σ(B,Al,Sb,Fe,Cr)] 1,1

und

[Σ(Si,Ti,Zr)] : [Σ(B,Al,Sb,Fe,Cr)] 1,1

wobei es sich bei den Summen um die Summen der Atomzahlen der jeweiligen Ele mente handelt.

Die erfindungsgemäßen Emailfrittengemische erlauben es, fehlerfreie und optisch einheitliche Emaillierungen mit ausgezeichneter Haftung auf Kohlenstoff-reichen (Normal-) und Kohlenstoff-armen (OC-) Stählen zu erzielen, unabhängig davon, ob die Stähle entfettet und gebeizt und vernickelt oder nur entfettet und gebeizt oder nur entfettet sind.

Sowohl Emailfrittengemische, die zu 100% aus Fritten der Zusammensetzung A be stehen, wie auch Emailfrittengemische, die aus Fritten der Zusammensetzung A und aus Fritten der Zusammensetzung B bestehen, geben fehlerfreie Emaillierungen. Hingegen ergeben Emailfritten, die zwar die gleiche oxidische Zusammensetzung wie die erfindungsgemäßen Emailfrittengemische aus Fritten der Zusammensetzung A und B aufweisen, jedoch in einer Fritte aus den Rohstoffen erschmolzen wurden, Emaillierungen, die erhebliche Mängel aufweisen.

Emailfritten, die fehlerfreie Emaillierungen auf jeder Art von vorbehandeltem oder nicht vorbehandeltem Stahl liefern, weisen die erfindungsgemäße Zusammenset zung A auf. Überraschenderweise wurde außerdem gefunden, daß Emailfrittengemi sche, die aus Gemischen von Emailfritten der Zusammensetzung A und Emailfritten der Zusammensetzung B mit den entsprechenden Bedingungen bestehen, d. h., die durch die Abmischung außerhalb der Zusammensetzung A liegen, ebenso fehlerfreie Emaillierungen auf jeder Art von vorbehandeltem oder nicht vorbehandeltem Stahl ergeben.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Emailfrittengemische liegt darin, daß sie in Gegenwart von bis zu 8 Gew.-% Spodumen (Li-Al-Silikat) ohne Nachteile verarbeitet werden können, was zu Emaillierungen führt, die sich durch Temperatur wechselbeständigkeit (Thermoschock-Resistenz) auszeichnen.

Die erfindungsgemäßen Emailfrittengemische bieten dem Emailfrittenhersteller und dem Emailfrittenverarbeiter (Emaillierwerk) gleichermaßen Vorteile.

Der Emailfrittenhersteller muß bei der Erstellung von Emailrezepturen für die Emaillierung von Stahlblech eine immer größer werdende Zahl von Parametern be rücksichtigen. Dies hat seine Ursache in veränderten Stahlqualitäten (Übergang von Blockguß zu Strangguß), unterschiedlicher Stahlvorbehandlung (entfettet, gebeizt und vernickelt oder entfettet und gebeizt oder nur entfettet), Konstruktionsmerkma len der Stahlkörper (Flach- oder Hohlware), unterschiedlichen Emailauftragsverfah ren (pulverelektrostatischer Trockenauftrag, klassischer Naßauftrag im Tauchverfah ren oder mit Spritzautomaten, Elektrotauchemaillierung), energiesparenden Email lieröfen und Emaillierungen, an die höhere Anforderungen gestellt werden hinsicht lich Farbenvielfalt, Schichtstärkenverteilung, chemischer Beständigkeit, Rißfestig keit gegenüber Temperaturbelastung (pyrolytische Eignung) und Temperaturwech selbeständigkeit (Thermoschock).

Die jeweilige anwendungstechnische Aufgabenstellung bestimmt nun, welche der aufgezeigten Parameter miteinander verknüpft werden müssen. Zur Erstellung von Rezepturen steht eine Vielzahl von Emailfritten unterschiedlichster chemischer Zu sammensetzung zur Verfügung. Die Kombination von Emailfritten geschah bisher empirisch, was zur Folge hatte, daß zahlreiche Emailfrittenrezepturen infolge von Unverträglichkeiten der Fritten untereinander fehlerhafte Emaillierungen ergaben. Demgegenüber gewährleisten die erfindungsgemäßen Emailfrittengemische stets fehlerfreie Emaillierungen, was den Aufwand zur Lösung der jeweiligen anwen dungstechnischen Aufgabenstellung erheblich vermindert.

Ein weiterer Vorteil für den Emailfrittenhersteller ist die anwendungstechnische Breite der erfindungsgemäßen Emailfrittengemische. Für Emaillierungen mit ver gleichbarem Eigenschaftsprofil (z. B. Rißfestigkeit gegenüber Temperaturbelastung) genügt die Erstellung allein eines erfindungsgemäßen Emailfrittengemisches unab hängig davon, ob das Emaillierwerk die Stähle entfettet, beizt und vernickelt oder nur entfettet und beizt oder nur entfettet, weiterhin unabhängig davon, ob das Email lierwerk den pulverelektrostatischen Trockenauftrag oder den klassischen Naßauf trag im Tauchverfahren oder mit Spritzautomaten bevorzugt. Damit kann das bishe rige für die Kunden jeweils maßgeschneiderte, große Emailfrittensortiment gestrafft werden.

Ein wesentlicher Vorteil für das Emaillierwerk ist die hohe Verarbeitungssicherheit der erfindungsgemäßen Emailfrittengemische, unabhängig davon, ob es sich um die Emaillierung von Flach- oder Hohlware handelt. Darüber hinaus ergibt sich für Emaillierwerke, die ihre Stähle einer intensiven Vorbehandlung unterziehen, d. h. entfetten, beizen und vernickeln, die Chance, ohne Beeinträchtigung des aktuellen Emaillierergebnisses auf die Vernicklung und auf die Beize der Stähle zu verzich ten, was die ökonomischen und ökologischen Rahmenbedingungen im Emaillier werk entscheidend verbessert.

Die Erfindung soll anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert werden. Die Gewichtsangaben beziehen sich auf Gewichtsprozent, soweit nicht anders angege ben.

Zur Berechnung der Bedingungen für die Nichtsauerstoffatome wurde aus den Ge wichtsprozenten der oxidischen Bestandteile sowie des Fluors das Verhältnis der Nichtsauerstoffatome berechnet und das Verhältnis in der Weise angegeben, daß die Summe der Nichtsauerstoffatome = 100% ergibt. Der Vorgang ist in Beispiel 4 aus führlich angegeben. In gleicher Weise wurde in den Beispielen 5 und 6 verfahren.

Für die Beispiele 1, 2 und 3 (erfindungsgemäß) wurden Emailfritten der Zusammen setzung A hergestellt. Sie wurden aus handelsüblichen Emailrohstoffen wie Quarz mehl, Borax, Alkali- und Eralkalikarbonaten, Feldspat, Titandioxid, Alkalifluorosili katen sowie den entsprechenden Schwermetalloxiden bei 1220°C "fadenglatt" er schmolzen und über wassergekühlten Stahlwalzen abgeschreckt.

Die so erhaltenen Flakes wurden als Pulver elektrostatisch und als Schlicker durch Spritzen auf Substrate aus entkohltem (OC-) und nichtentkohltem (Normal-) Stahl von 45 cm Länge, 6 cm Breite und 0,1 cm Dicke aufgebracht und in einem Gradi entenofen im Temperaturbereich von 750 bis 900°C 10 Minuten lang eingebrannt. Zur Beurteilung des Einflusses der Stahlblechvorbehandlung wurden einerseits Substrate verwendet, die entfettet, gebeizt und vernickelt waren, und andererseits Substrate ohne Vernickelung sowie Substrate ohne Vernickelung und ohne Beize.

Für den Pulverauftrag wurden in einer Porzellankugelmühle 100 g Emailflakes und 0,3 g Methyl-Wasserstoff-Siloxan solange vermahlen, bis der Rückstand des Pulvers auf dem 16 900 Maschensieb (Maschenweite 40 µm) weniger als 20 Gew.-% betrug.

Das Pulver, das einen Oberflächenwiderstand von mehr als 10¹³ Ohm aufwies, wurde mit einer Elektrostatikpistole unter Anlegen von 70 KV Spannung in einer Menge von 14 g (entsprechend 5,2 g/dm²) in gleichmäßiger Schicht auf die Stahl substrate aufgebracht.

Für den Schlickerauftrag wurden 1 kg Emailflakes in einer mit 3,5 kg Schwermahl kugeln gefüllten Kugelmühle nach folgendem Mühlenversatz zu einem Schlicker vermahlen:


Gew.-%
Emailflakes
100
Quarzmehl	5
Blauton	4
Borsäure	0,2
Natriumnitrit	0,1
Wasser	45
Mahlfeinheit	2-3% Rückstand auf 3600 Maschensieb
Dichte	1,70-1,72 g/ml

Von diesem Schlicker wurde auf die Stahlsubstrate durch Spritzen so viel aufgebracht, daß sich nach dem Trocknen und Einbrennen eine Emailschichtstärke von ca. 0,15 mm ergab.

Die Emailfritten aus den Beispielen 1, 2 und 3 lieferten sowohl im Pulverauftrag als auch im Naßverfahren auf allen Stahlsubstraten ein fehlerfreies und optisch einheit liches Emaillierergebnis.

Zur Beurteilung der Haftungseigenschaften der Emailfritten aus den Beispielen 1, 2, und 3 erfolgte eine Haftungsprüfung an den Stellen der Emaillierung, an denen die Einbrenntemperatur 790°C, 810°C, 830°C und 860°C betragen hatte. Entsprechend DEZ-Merkblatt F 6.2 wurde die Haftungsprüfung mit einem Schlaggerät unter Ver formung des Stahlbleches durchgeführt und bewertet. Auf allen Stahlsubstraten war die Haftung oberhalb von 810°C sehr gut.

Weiterhin wurden die Emailfritten der Beispiele 1, 2 und 3 in unterschiedlichen Mengenverhältnissen gemischt. Eine Unverträglichkeit wurde dabei nicht beobach tet. Die Kombinationen ergaben stets fehlerfreie Emaillierungen mit obengenanntem Haftungsprofil.

In den Beispielen 4, 5 und 6 (Vergleich) wurden Emailfritten der Zusammensetzung B hergestellt.

Die Fritten der Beispiele 4, 5 und 6 wurden in gleicher Weise wie die Fritten der Beispiele 1, 2 und 3 aufgetragen. Im Unterschied zu den Fritten 1, 2 und 3 zeigten die Fritten 4, 5 und 6 gut haftende, fehlerfreie und optisch einheitliche Emaillierun gen nur auf den entkohlten Stählen, die entfettet, gebeizt und vernickelt waren. Auf den nichtentkohlten Normalstählen waren die Emaillierungen fehlerhaft. Die Fritten 4 und 5 hatten bereits auf den nichtvernickelten Stahlsubstraten keine Haftung, und Fritte 6 schließlich hatte bereits auf den Stahlsubstraten, die weder vernickelt noch gebeizt waren, keine Haftung.

Die Fritten der Beispiele 1, 2 und 3 wurden nacheinander mit steigendem Anteil an Emailfritten 4, 5 und 6 kombiniert und die Emaillierungen in bekannter Weise her gestellt und geprüft. Die Kombinationen, in denen der Anteil der Emailfritten aus den Beispielen 4, 5 und 6 oder deren Mischungen nicht mehr als 50 Gew.-% betrug (erfindungsgemäß), ergaben auf allen Substraten unabhängig von der Stahlsorte und der Vorbehandlung gut haftende, fehlerfreie und optisch einheitliche Emaillierun gen. Im Falle von Anteilen < 50 Gew.-% (Vergleich) war keine Haftung auf Sub straten, die weder vernickelt noch gebeizt waren, vorhanden.

In Beispiel 7 (Vergleich) wird eine weitere Emailfritte hergestellt und mit den Frit ten der Beispiele 1, 2 und 3 abgemischt. Bereits ein Anteil von 10 Gew.-% führt zu sehr schlechten Haftungseigenschaften auf den nicht vernickelten Stählen. Darüber hinaus macht sich eine Unverträglichkeit der Emailfritten untereinander als fehler hafte Emaillierung bemerkbar.

Die Emailfritte aus Beispiel 4 ergibt auf entkohltem Stahlblech, das entfettet, ge beizt und vernickelt worden ist, eine Emaillierung, die sich durch Rißfestigkeit ge genüber Spannungs- und Temperaturbelastung auszeichnet, während die Fritten der Beispiele 1, 2 und 3 eine Vielzahl von Rissen zeigen.

Die Kombinationen von Fritten aus den Beispielen 1, 2 und 3 mit der Fritte aus Beispiel 4 ergaben auf allen Substraten unabhängig von der Stahlqualität und Vorbehandlung rißfreie Emaillierungen, wenn der Anteil der Fritte aus Beispiel 4 zwischen 20 und 50 Gew.-% liegt.

Zur Beurteilung der Rißfestigkeit wurden längliche Blechstreifen mit den Maßen 225×60×1 mm beidseitig 100 bis 120 µm dick emailliert. Die Blechstreifen aus entkohltem und nichtentkohltem Stahl waren nur entfettet bzw. entfettet und gebeizt bzw. entfettet, gebeizt und vernickelt. Durch Druck auf beide Enden eines Streifens wurde eine Deformation in der Weise erzeugt, daß die Streifenmitte um 11 mm aus der Horizontalen ausgelenkt war. In dieser Stellung wurde jeder Blechstreifen wäh rend 1 Stunde bei 400°C gehalten.

Die Fritte aus Beispiel 5 liefert säurebeständige Emaillierungen, wobei Haftung nur auf vernickelten Stahlsubstraten zu erzielen ist. Kombinationen der Fritten aus den Beispielen 1, 2 und 3 mit der Fritte 5 führen zu säurebeständigen Emaillierungen, die unabhängig vom Vorbehandlungsgrad der Substrate gut haften.

Die Durchführung der Säurebeständigkeits-Prüfungen erfolgte nach Vorschrift DIN 51 150. Die Klassifizierung nach abfallender Säurebeständigkeit geschieht vi suell. Sie erfolgt nach 15 Minuten dauernder Einwirkung einer 10%igen Lösung von Zitronensäure in Wasser bei Zimmertemperatur.

Die Fritte aus Beispiel 6 zeichnet sich durch gute Einfärbbarkeit mit Schwarz- und Braunfarbkörpern aus. Zur visuellen Beurteilung wurden die Emailfritten der Bei spiele 1, 2, 3 und 6 jeweils einzeln in Gegenwart unterschiedlicher Mengen (1, 2 und 3 Gew.-%) von handelsüblichen Schwarz- und Braunfarbkörpern vermahlen und Emaillierungen in bekannter Weise hergestellt. In der Fritte 6 blieben die Farbkörper während des Aufschmelzens auf die Stahlsubstrate unversehrt, was eine intensive Farbentwicklung zur Folge hatte. In den Fritten 1, 2 und 3 waren die Farbkörper weitgehend aufgelöst, während sie im Falle der Kombinationen von 1, 2 und 3 mit 6 wiederum unversehrt blieben.

Den Fritten der Beispiele 1, 2 und 3 und den Kombinationen dieser Fritten mit den Fritten 4, 5 und 6 wurde Spodumen (Li-Al-Silikat) vor der Vermahlung zugesetzt. Dabei wurde die Menge an Spodumen schrittweise um 1 Gew.-% gesteigert. Es konnte in allen Fällen bis zu 8 Gew.-% Spodumen zugesetzt werden, ohne daß die erhaltenen Emaillierungen die oben beschriebenen Eigenschaftsprofile einbüßten. Bei Gehalten oberhalb von 4 Gew.-% zeigten die Emaillierungen eine deutliche Zu nahme in der Temperaturwechselbeständigkeit.

Zur Beurteilung der Temperaturwechselbeständigkeit (Thermoschock-Resistenz) wurden nichtvernickelte und ungebeizte Substrate (Abmessungen 100×100× 1 mm) aus entkohltem Stahl einseitig mit soviel Pulver beschichtet, daß die nach 4-minütigem Einbrand bei 830°C hergestellte Emaillierung ca. 200 µm dick war.

Auf die Emaillierung aufgebrachtes Blei wurde mittels eines unter der nichtemail lierten Substratseite befindlichen Bunsenbrenners zum Schmelzen gebracht und das so erhitzte Substrat in Wasser abgeschreckt: Dieser Vorgang wurde solange wieder holt bis Abplatzungen sichtbar wurden.

Die mit Spodumen-freien Frittenpulver erzeugten Emaillierungen zeigten in allen Fällen bereits nach 1 bis 2 Zyklen Abplatzungen. In Gegenwart von Spodumen-Gehalten oberhalb von 4 Gew.-% konnte die Beständigkeit auf 8 Zyklen gesteigert werden.

In einem weiteren Beispiel 8 wurde eine Fritte 8, die rechnerisch aus einer Abmischung von 65 Gew.-% der Fritte aus Beispiel 1 und 35 Gew.-% der Fritte aus Beispiel 4 besteht, aus den Emailrohstoffen erschmolzen und als Pulver elektro statisch auf Stahlblech, welches weder gebeizt noch vernickelt war, appliziert. Sowohl die Haftung als auch die Rißfestigkeit der Emaillierung waren sehr schlecht.

In einem Beispiel 9 wurde eine Fritte 9 durch Abmischen von 65 Gew.-% der Fritte aus Beispiel 1 und 35 Gew.-% der Fritte aus Beispiel 4 und durch anschließendes Verschmelzen der Abmischung hergestellt und auf Stahlblech in gleicher Weise wie Fritte 8 appliziert. Die Haftung und die Rißfestigkeit der Emaillierung waren schlecht.

Beispiel 4

Σ (TiO₂ + ZrO₂) = 5,7 Gew.-%
Σ (BaO + CaO) = 3,3 Gew.-%
Σ (Li₂O + K₂O) = 6,1 Gew.-%
Σ (Li,Na,K) + 2Σ (Ba,Sr,Ca,Mg,Zn,Co,Ni,Mn,Cu)-ΣF-ΣP : Σ (B,Al,Sb,Fe,Cr)
36,39 : 18,67 = 1,95
Σ (Si,Ti,Zr) : Σ (B,Al,Sb,Fe,Cr)
46,41 : 18,67 = 2,49

Beispiel 5

Σ (TiO₂, + ZrO₂) = 9,8 Gew.-%
Σ (BaO + CaO) = 5,3 Gew.-%
Σ (Li₂O + K₂O) = 2,3 Gew.-%
Σ (Li,Na,K) + 2Σ (Ba,Sr,Ca,Mg,Zn,Co,Ni,Mn,Cu)-ΣF-ΣP : Σ (B,Al,Sb,Fe,Cr)
31,35 : 16,50 = 1,90
Σ (Si,Ti,Zr) : Σ (B,Al,Sb,Fe,Cr)
45,82 : 16,50 = 2,78

Beispiel 6

Σ (TiO₂, + ZrO₂) = 5,3 Gew.-%
Σ (BaO + CaO) = 6,8 Gew.-%
Σ (Li₂O + K₂O) = 3,1 Gew.-%
Σ (Li,Na,K) + 2Σ (Ba,Sr,Ca,Mg,Zn,Co,Ni,Mn,Cu)-ΣF-ΣP : Σ (B,Al,Sb,Fe,Cr)
27,01 : 19,05 = 1,42
Σ (Si,Ti,Zr,) : Σ (B,Al,Sb,Fe,Cr)
46,09 : 19,05 = 2,42

Beispiel 7

Σ (TiO₂ + ZrO₂) = 7,6 Gew.-%
Σ (BaO + CaO) = 1,4 Gew.-%
Σ (Li₂O + K₂O) = 1,6 Gew.-%
Σ (Li,Na,K) + 2Σ (Ba,Sr,Ca,Mg,Zn,Co,Ni,Mn,Cu)-ΣF-ΣP : Σ (B,Al,Sb,Fe,Cr)
13,28 : 17,16 = 0,77
Σ (Si,Ti,Zr,) : Σ (B,Al,Sb,Fe,Cr)
45,02 : 17,16 = 2,62

Beispiel 8

@


[Gew.-%]
SiO₂
53,5
TiO₂	2,8
ZrO₂	1,0
B₂O₃	13,4
Al₂O₃	0,4
Sb₂O₃	0,2
Fe₂O₃	0,5
Cr₂O₃	0,1
BaO	4,0
CaO	1,5
CoO	0,6
NiO	1,7
MnO	1,5
CuO	0,4
Li₂O	2,5
Na₂O	11,9
K₂O	2,2
F	1,8	Σ	100,0

Beispiel 9

@


[Gew.-%]
Fritte aus Beispiel 1
65
Fritte aus Beispiel 4	35	Σ	100

Claims

1. Emailfrittengemische für entkohlte oder nicht entkohlte, vorbehandelte oder nicht vorbehandelte Stähle, dadurch gekennzeichnet, daß sie zu 50 bis 100 Gew.-% aus einer oder mehreren Emailfritten der Zusammensetzung A SiO₂ 49,5-53,4 Gew.-% TiO₂ 2,7-3,7 Gew.-% ZrO₂ 0-0,2 Gew.-% P₂O₅ 0-0,6 Gew.-% B₂O₃ 13,4-15,7 Gew.-% Al₂O₃ 0,3-1,6 Gew.-% Sb₂O₃ 0-0,3 Gew.-% Fe₂O₃ 0,5-2,2 Gew.-% BaO 0-6,0 Gew.-% CaO 0,8-2,3 Gew.-% MgO 0-0,2 Gew.-% SrO 0-1,0 Gew.-% ZnO 0-0,6 Gew.-% CoO 0,7-2,1 Gew.-% NiO 0,7-2,1 Gew.-% MnO 1,5-4,1 Gew.-% CuO 0,1-0,8 Gew.-% Li₂O 2,0-3,0 Gew.-% Na₂O 11,1-12,2 Gew.-% K₂O 1,3-3,1 Gew.-% F 0-2,4 Gew.-%

und zu 0 bis 50 Gew.-% aus einer oder mehreren Fritten der Zusammensetzung B SiO₂ 24-63 Gew.-% TiO₂ 0-15 Gew.-% ZrO₂ 0-13 Gew.-% P₂O₅ 0-5 Gew.-% B₂O₃ 3-22 Gew.-% Al₂O₃ 0-12 Gew.-% Sb₂O₃ 0-4 Gew.-% Fe₂O₃ 0-4 Gew.-% Cr₂O₃ 0-0,5 Gew.-% BaO 0-19 Gew.-% CaO 0-13 Gew.-% MgO 0-2 Gew.-% SrO 0-1 Gew.-% ZnO 0-8 Gew.-% CoO 0-2 Gew.-% NiO 0-4 Gew.-% MnO 0-6 Gew.-% CuO 0-3 Gew.-% Li₂O 0-6 Gew.-% Na₂O 6-23 Gew.-% K₂O 0-5 Gew.-% F 0-8 Gew.-%

bestehen, wobei in der Fritte oder den Fritten der Zusammensetzung B
die Summe von TiO₂ und ZrO₂ insgesamt zwischen 2 und 17 Gew.-%,
die Summe von BaO und CaO insgesamt zwischen 2 und 25 Gew.-% und
die Summe von Li₂O und K₂O insgesamt zwischen 1 und 8 Gew.-%
beträgt und die Nichtsauerstoffatome in der Fritte oder den Fritten der Zusammen setzung B folgende Bedingungen erfüllen: Σ(Li,Na,K) + 2Σ(Ba,Sr,Ca,Mg,Zn,Co,Ni,Mn,Cu)-ΣF-ΣP : Σ(B,Al,Sb,Fe,Cr) 1,1und[Σ(Si,Ti,Zr)] : [Σ(B,Al,Sb,Fe,Cr)] 1,1wobei es sich bei den Summen um die Summen der Atomzahlen der jeweiligen Ele mente handelt.