DE617765C

DE617765C - Stahl fuer Gegenstaende, die gegen geschmolzenes Zink widerstandsfaehig sein sollen

Info

Publication number: DE617765C
Application number: DEG87273D
Authority: DE
Original assignee: HERIBERT GRUBITSCH DR ING
Current assignee: HERIBERT GRUBITSCH DR ING
Priority date: 1934-01-21
Filing date: 1934-01-21
Publication date: 1935-08-26

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
26. AUGUST 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVi 617765 KLASSE 18 d GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Januar 1934 ab

Für Verzinkungswannen, ferner für Teile, wie z. B. Walzen und Armaturen, die sich in geschmolzenen Zinkbiääern befinden, verwendet man ein möglichst weiches und reines Eisen. Am besten bewährt hat sich das an Verunreinigungen besonders arme Armco-Eisen, Verzinkungswannen, in denen das geschmolzene Zink, das für die Feuerverzinkung von Blechen und Gefäßen verwendet wird, erhitzt wird, sind selbstverständlich einer höheren Temperatur ausgesetzt, als sie das eigentliche Zinkbad aufweist. Im Feuerverzinkungsbetrieb, bei dem man normal mit einer Zinkbadternperatur von 440 bis 470⁰ C arbeitet, wird dem Zinkbad¹ durch den Tauchprozeß dauernd eine gewisse Wärmemenge entzogen. Diese Wärmeverluste werden durch die Feuerung des Verziiikungskessels, die meistens als Flammofenfeuerung ausgebildet ist, gedeckt, wodurch eine höhere Erhitzung der Kesselwände um 30 bis 40 ° die Regel ist. Die Temperatur der Kesselwände beträgt daher 470 bis 510⁰.

Aus bekannten Untersuchungen geht hervor, daß beim Angriff von geschmolzenem Zink auf Armco-Eisen sowie auf andere unlegierte Eisensorten mit niedrigem Kohlenstoffgehalt drei Zonen zu unterscheiden sind, die durch einen verschiedenartigen Lösungsangriff des geschmolzenen Zinks ausgezeichnet erscheinen.

In der ersten Temperaturzone, die vom Schmelzpunkt des Zinks bis etwa 485° C reicht, ist die gelöste Eisenmenge proportional einem Temperaturfaktor mal der Quadratwurzel aus der Einwirkungsdauer.

Die zweite Temperaturzone reicht von 485 ° bis etwa 520°, wobei bei 495 bis 500⁰ ein Löslichkeitsmaximum auftritt. In diesem Temperaturintervall ist die Löslichkeit des Eisens proportional einem Temperaturfaktor mal der Einwirkungsdauer.

Im dritten Temperaturgebiet oberhalb 520⁰ herrschen wieder ungefähr dieselben Verhältnisse wie im Temperaturgebiete unterhalb 485°.

Aus dieser Erkenntnis ergibt sich, .daß die Kesselwände von Verzinkungspfannen sehr leicht im ungünstigsten Temperaturintervall, in dem der Löslichkeitswert des Eisens ein Maximum beträgt, zu arbeiten haben. Die hierdurch entstehenden Übelstände sind:

1. Die Bildung großer Mengen von Reaktionsprodukten des Zinks mit dem Eisen, sogenannter Hartzinkkristalle, die während des Tauchvorganges im Zinkbad herumgewirbelt werden und in großen Mengen in dem Verzinkungsbelage feuerverzinkter Gegenstände vorkommend die Verzinkung minderwertig machen.

2. Die rasche Zerstörung der Kesselwände und die damit verbundene Gefahr einer Durchlöcherung des Verzinküngskessels und eines Auslaufens des Zinkbades während des Betriebes.

Gemäß der Erfindung wird zur Herstellung der eingangs genannten Teile eine an sich bekannte Stahllegierung vorgeschlagen; diese

Legierung enthält bis zu 0,4% Kohlenstoff, bis zu 1 °/₀ Silicium, 1 bis io°/₀ Mangan, Rest Eisen und die üblichen Verunreinigungen und zeigt ein völlig gleichartiges Verhalten gegenüber geschmolzenem Zink bei verschiedener Temperatur. Die Auflösung der Stahllegierung erfolgt vom Schmelzpunkt des Zinks bis etwa 600 ° stets proportional einem Temperaturfaktor mal der Quadratwurzel der Einwirkungszeit. Die Lösungskurve einer Stahllegierunig mit 0,06 °/o Kohlenstoff, 0,13 °/₀ Silicium und 2,68 °/₀ Mangan im Vergleich zu derjenigen von Armco-Eisen ist aus dem beigefügten Diagramm ersichtlich, Die bedeutende Überlegenheit der gemäß der Erfindung' zu verwendenden Stahllegierung kommt besonders zum Ausdruck aus der nebenstehenden Zahlentafel, welche die in Milligramm ausgedrückte Menge Eisen bei verschiedener Einwirkungsdauer und einer Temperatur von 495° angibt. ,Durch die Verwendung 'einer Legierung, die in keiner bei der praktischen Verzinkung vorkommenden Temperaturzone einen eras höhten Angriff erleidet, ergeben sich bedeutende Vorteile. Es wird nicht nur durch den' Wegfall jeder unzulässigen Verunreinigung des Zinkbades mit Eisen eine bessere Beschaffenheit der Verzinkung möglich, sondern es ist auch die Haltbarkeit von Verzinkungspfannen eine wesentlich größere; namentlich werden auch die im Verzinkereibetrieb besonders gefürchteten Durchbrüche des Zinkschmelzkessels fast vollkommen ausgeschaltet.

Einwirkungsdauer in Stunden	Im Zinkbad bei 495⁰C gelöste mg Eisen	Legierung nach der Erfindung
I Z IO 100	Armco	16 26 96 etwa 5 00
36 78 385 3800 bis 4000

Claims

Patentanspruch:

Verwendung eines Stahles mit höchstens 0,4 °/o ι Kohlenstoff, höchstens 1⁰Z₀ Silicium, 1 bis 10 °/₀ Mangan, Rest Eisen mit den üblichen Verunreinigungen zur Herstellung von Gegenständen, die gegen den Angriff von geschmolzenem Zink · widerstandsfähig sein sollen, insbesondere von Feuerverzinkungswannen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen