DE673710C

DE673710C - Process for the production of protective coatings on objects made of iron or copper or their alloys

Info

Publication number: DE673710C
Application number: DER94607D
Authority: DE
Original assignee: RUST PROOFING Co OF CANAD
Current assignee: RUST PROOFING Co OF CANAD
Priority date: 1934-10-31
Filing date: 1935-10-31
Publication date: 1939-03-28

Description

Verfahren zur Herstellung von Schutzüberzügen auf Gegenständen aus Eisen oder Kupfer bzw. deren Legierungen Die Erfindung bezieht sich auf die .Behandlung von Metallgegenständen zwecks Entfernung oder Alblösung .der verschiedensten Arten von Fremdstoffen und Überzügen; sie bezweckt weiterhin die Behandlung der Metalloberflächen zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit gegen Rost und Korrosion und zur Aufbringung von Überzügen verschiedener Art und in manchen Fällen die Verbesserung der Eigenschaften der Gegenstünde.Process for the production of protective coatings on objects Iron or copper or their alloys. The invention relates to treatment of metal objects for the purpose of removal or disintegration of the most varied of types of foreign matter and coatings; it also aims to treat the metal surfaces to increase the resistance to rust and corrosion and for application of coatings of various types and in some cases the improvement of properties of the objects.

Die Erfindung besteht darin, daß Gegenstände aus Eisen oder Kupfer bzw. deren Legierungen in ein Schmelzbad aus einem oder mehreren Alkalinitraten, -carbonaten oder -hydroxyden, gegebenenfalls in Gegenwart von Sauerstoff übertragenden Stoffen oder Flußmitteln, wie Braunstein oder Kupfersulfat, gebracht und anschließend einer Nachbehandlung mit einer wäßrigen Lösung eines Deck- und Färbemittels, z. B. kristallisierten Hämatoxylins, wasserlöslichen Nigrosins, Gerbsäure oder Eisensulfat, unterworfen werden, wobei dieser Nachbehandlung eine Waschung mit einer wäßrigen Lösung von Schwefelsäure oder Salzsäure bzw. Gemischen derselben vorangehen kann.The invention consists in objects made of iron or copper or their alloys in a molten bath made of one or more alkali nitrates, carbonates or hydroxides, optionally in the presence of oxygen-transferring agents Substances or fluxes, such as manganese dioxide or copper sulfate, brought and then an aftertreatment with an aqueous solution of a covering and coloring agent, e.g. B. crystallized hematoxylins, water-soluble nigrosins, tannic acid or iron sulfate, be subjected, this post-treatment being washed with an aqueous Solution of sulfuric acid or hydrochloric acid or mixtures thereof can precede.

Die Behandlung wird am bequemsten durch Eintauchen der zu behandelnden Gegenstände in Bäder der verschiedenen verwendeten Materialien vorgenommen, doch können auch andere Behandlungsweisen angewandt werden. Wenn in der Beschreibung nur von dem Eintauchverfahren die Rede ist, so ist die Erfindung keineswegs auf .dieses Verfahren beschränkt.Treatment is most conveniently done by immersing the treated Objects made in baths of the various materials used, however other treatments can also be used. If in the description If only the immersion process is mentioned, the invention is by no means up .this procedure is limited.

Das Schmelzbad besteht im wesentlichen aus einem oder mehreren Alkalinitraten oder Carbonaten mit oder ohne Zusatz von einem oder mehreren Alkalihydroxyden. Für die Behandlung von Stahl, Eisen und Eisenlegierungen wird vorzugsweise als vorherrschender Bestandteil des Bades Alkalinitrat oder Carbonat gewählt. Ailcalihydroxyd soll, wenn überhaupt, nur in geringen Anteilen vorhanden sein. Für die Behandlung von Kupfer, Messing und Bronze wird vorzugsweise ein Nitrat oder Carbonat und ein Hydroxyd zu ungefähr gleichen Teilen genommen. So besitzt das geschmolzene Bad für die Behandlung von Eisen, Stahl oder Eisenlegierungen vorzugsweise folgende Zusammensetzungen: 66°j0 oder mehr Natrium- oder Kaliumnitrat oder Carbonat und 34°10 oder weniger Natrium-oder Kaliumhydroxyd;wenn gew ünscht, kann aber weniger als 660/0 Nitrat oder Carbonat und mehr als 3.4°%o Hydroxyd vorhanden sein. Zur Behandlung von Kupfer oder seinen Legierungen ist das Bad vorzugsweise aus etwa 501/o Natrium- oder Kaliumnitrat oder Carbonät und etwa 50 11, Natrium-oder Kaliumhydroxyd zusammengesetzt Der' Zusatz geringer Mengen von Mangandioev4' oder kristallisiertem Kupfersulfat als Fluß'-mittel macht das Bad leicht flüssiger und verringert so die Verluste durch Anhaften an den behandelten Gegenständen. Der Betrag von Mangandioxyd oder Kupfersulfat soll etwa 9,5 bis zoo]o, vorzugsweise z bis 2% der Badmenge betragen. Kupfersulfat scheint auch besonders bei höheren Temperaturen eine stabilisierende Wirkung auf das Bad auszuüben.The molten bath consists essentially of one or more alkali nitrates or carbonates with or without the addition of one or more alkali hydroxides. For the treatment of steel, iron and iron alloys, alkali nitrate or carbonate is preferably chosen as the predominant component of the bath. Alcaline hydroxide should only be present in small proportions, if at all. For the treatment of copper, brass and bronze, a nitrate or carbonate and a hydroxide are preferably used in approximately equal parts. For example, the molten bath for the treatment of iron, steel or iron alloys preferably has the following compositions: 66 ° j0 or more sodium or potassium nitrate or carbonate and 34 ° 10 or less sodium or potassium hydroxide; if desired, however, less than 660 / 0 nitrate or carbonate and more than 3.4% o hydroxide are present. For the treatment of copper or its alloys, the bath is preferably composed of about 50 % sodium or potassium nitrate or carbonate and about 50% sodium or potassium hydroxide The bath is slightly more fluid and thus reduces the losses caused by sticking to the treated objects. The amount of manganese dioxide or copper sulfate should be about 9.5 to 100%, preferably 2% to 2% of the amount of the bath. Copper sulphate also seems to have a stabilizing effect on the bath, especially at higher temperatures.

""Die Temperatur des Schmelzbades hängt wesentlich von der Art der zu behandelnden Oberfläche und der gewünschten Wirkung ab. Sie schwankt etwa zwischen 230 und 8oö° C. Um die Oberfläche der Metallgegenstände nur von Fett oder 01 zu reinigen, ist eine Badtemperatur von etwa 23o° C genügend, während zur Ablösung von Anstrichen, Lacken oder nicht glasigem Email es wünschenswert ist, die Badtemperatur zwischen etwa 23o bis 26o° C zu halten. Zur Entfernung von Metallüberzügen, wie Zinn, Zink und Kadmium, ist 'die bevorzugte Badtemperatur annähernd 26o bis 32o° C, wenn auch eine etwas niedrigere Temperatur zum Entzinnen genügt. Zur Ablösung von glasigem Email durch gewöhnliches Eintauchen soll das Bad eine Temperatur von etwa 34o bis 370° C besitzen, während bei gleichzeitiger elektrolytischer Einwirkung, wie weiter unten beschrieben, die Temperatur niedrigerer, z. B. 26o bis 320° C, sein kann. Wenn gewünscht wird; der Oberfläche des Metalls eine besonders wirksame Schutzschicht gegen Rost und Korrosion zu geben, soll die Badtemperatur zwischen etwa 300 und 700° C, vorzugsweise zwischen 5oo und 7oo° C liegen. Die verwendete Temperatur hängt ab von der Zusammensetzung des Bades; dem zu behandelnden Metall und der Dauer der Behandlung."" The temperature of the weld pool depends largely on the type of surface to be treated and the desired effect. It varies approximately between 230 and 8oö ° C. To the surface of the metal objects only from fat or 01 to clean a bath temperature of about 23o ° C is sufficient, whereas for the replacement of paints, varnishes or vitreous enamel, it is desirable that the bath temperature to be kept between about 23o to 26o ° C. To remove metal coatings such as tin, zinc and cadmium, the preferred bath temperature is approximately 26o to 32o ° C, although a slightly lower temperature is sufficient for detinning. To remove glassy enamel by normal immersion, the bath should have a temperature of about 34o to 370 ° C, while at the same time electrolytic action, as described below, the temperature is lower, z. B. 26o to 320 ° C, can be. If desired; To give the surface of the metal a particularly effective protective layer against rust and corrosion, the bath temperature should be between about 300 and 700 ° C, preferably between 500 and 700 ° C. The temperature used depends on the composition of the bath; the metal to be treated and the duration of the treatment.

Wend man nur Fett, öl, Anstriche, Lacke u. dgl. ablösen will, genügt ein Eintauchen von 30 Sekunden bis ?,Minuten; zur Entfernung von glasigem Email, Zinn-, Zink- und Kadmiumüberzügen ist die benötigte Zeit länger, etwa 2 bis 5 Minuten, und hängt stark von der Dicke des Überzuges, der Temperatur und den Badbedingungen ab. Da die Dauer der Behandlung bis zu einem gewissen Grad von der Temperatur abhängt, hat auch die Natur der eingetauchten Gegenstände einigen Einfluß. Wenn man ein kompaktes Gußstück und eitle dünne Platte von gleicher Oberflächenausdehnung betrachtet, wird das Gußstück eine etwas längere Eintauchzeit benötigen wegen der Wärmeverluste vom Bad zu dem Gußstück. Wenn das Schmelzbad zur Entfernung oder zur Ablösung von Anstrichen, Lacken; nichtglasigem Email u. dgl. verwendet wird, bleibt das Bad für lange Zeit im wesentlichen unverändert, da sich der größte Teil des entfernteri Materials zersetzt und im Gaszustand entweicht. Eine etwa eintretende Verschlechterung wird durch Zugäbe von frischem Badmaterial ausgeglichen, das zu dem Bad von Zeit zu Zeit zugegeben werden müß, um die Verluste auszugleichen, die durch Anhaften an den behandelten Gegenständen entstehen. Das Bad behält auch seine Wirksamkeit für lange Zeit, wenn es zum Ablösen von Metallüberzügen verwendet wird. Das Metall wird hauptsächlich in gebundener Form als Schlamm niedergeschlagen, der periodisch abgezogen oder auf andere geeignete Weise entfernt werden kann. In manchen Fällen erscheint das entfernte Metall in geschmolzener metallischer Form. Wenn blasiges Email entfernt wird, wird das Bad nach etwa 6 bis 2o Stunden Verwendungsdauer vergiftet oder unwirksam, wenn nicht besondere Maßnahmen ' getroffen werden, um dies zu verhindern. Wenn das Schmelzbad für zö bis 2o Stunden in Ruhe gehalten wird, setzt sich das kieselsäurehaltige oder andere Material des glasigen Emails als Schlamm ab und kann abgezogen werden. Der erwähnte Vergiftungszustand scheint darauf zu beruhen, daß das abgelöste Material suspendiert bleibt. Wenn eine kontinuierliche Arbeitsweise des Bades gewünscht wird, kann man diesen Zustand daher vermeiden, wenn man das abgelöste Material zur Ausfällung bringt. Dies kann durch Zugabe eines geeigneten Reagens geschehen, vorzugsweise aber durch elektrolytische Fällung, indem man z. B. einen elektrischen Ström durch das Bad und vorzugsweise durch die behandelten Gegenstände leitet. Als Strom wird zweckmäßig Gleichstrom von 6' bis i?, Volt und soviel Ampere verwendet, daß eine Stromdichte von o,z bis o,3 Ampere pro Quadratzentimeter der Metalloberfläche im Bad erhalten wird. Wenn es die -Gestalt der Gegenstände erlaubt, werden diese selbst vorzugsweise als Kathode oder Anode geschaltet und die Wände des Badbehälters oder eine besondere Platte als Gegenpol. In manchen Fällen können die behandelten Gegenstände sowohl Kathode wie Anode sein. Die sieh ergebende elektrolytische Wirkung bewirkt eine Fällung des abgelösten Materials in solchem Maße, daß es die köntinuierliche Wirksamkeit des Bades nicht mehr stört. Wenn die behandelten Gegenstände in den Stromkreis eingeschlossen sind, -befördert außerdem die Gasentwicklung an ihrer Oberfläche die Entfernung des Emails. Die in dem Schmelzbad zu behandelnden Gegenstände brauchen nur eingetaucht zu werden, und es ist keine Bewegung der Gegenstände oder des Bades notwendig. Das Material des Bades dringt gut und vollständig ein und reinigt auch die kleinsten Vertiefungen. Dicht auseinandergepackte Metallplatten erhalten einen ebenso guten Überzug an den Berührungsflächen wie an den freien Flächen und zeigen keine Spuren der Berührung, wie dies beim Elektroplatieren oder beim Eintauchen in Farben oder Emails auftritt. Kleine Gegenstände, wie Bolzen, Muttern, Scheiben u. dgl., können in Körben dicht gepackt behandelt werden.If you only want to remove grease, oil, paint, varnish and the like, immersion for 30 seconds to?, Minutes is sufficient; the time required to remove vitreous enamel, tin, zinc and cadmium coatings is longer, about 2 to 5 minutes, and depends heavily on the thickness of the coating, the temperature and the bath conditions. Since the duration of the treatment depends to a certain extent on the temperature, the nature of the immersed objects also has some influence. Considering a compact casting and a thin plate of equal surface area, the casting will require a slightly longer immersion time because of the heat losses from the bath to the casting. If the weld pool is used to remove or peel off paint, varnish; non-vitreous enamel and the like are used, the bath remains essentially unchanged for a long time because most of the removed material is decomposed and escaped in the gaseous state. Any deterioration that occurs is compensated for by adding fresh bath material, which must be added to the bath from time to time in order to compensate for the losses caused by adherence to the treated objects. The bath also retains its effectiveness for a long time when it is used to peel off metal coatings. The metal is deposited primarily in bonded form as sludge which can be periodically drawn off or otherwise appropriately removed. In some cases, the removed metal appears in molten metallic form. If blistered enamel is removed, the bath will be poisoned or ineffective after about 6 to 20 hours of use unless special measures are taken to prevent this. If the molten bath is kept at rest for ten to twenty hours, the silicic acid or other material of the glassy enamel settles as sludge and can be pulled off. The poisoning state mentioned seems to be due to the fact that the detached material remains suspended. If a continuous operation of the bath is desired, this condition can therefore be avoided by causing the detached material to precipitate. This can be done by adding a suitable reagent, but preferably by electrolytic precipitation by z. B. conducts an electrical current through the bath and preferably through the objects being treated. The current used is expediently direct current of 6 to 1.5 volts and sufficient amperes that a current density of 0.2 to 0.3 amperes per square centimeter of the metal surface in the bath is obtained. If the shape of the objects allows, they are preferably connected as a cathode or anode and the walls of the bath container or a special plate as the opposite pole. In some cases the articles treated can be both cathode and anode. The resulting electrolytic effect causes the detached material to precipitate to such an extent that it no longer interferes with the continuous effectiveness of the bath. If the treated objects are included in the circuit, the development of gas on their surface also promotes the removal of the enamel. The objects to be treated in the molten bath only need to be immersed and no movement of the objects or the bath is necessary. The material of the bath penetrates well and completely and cleans even the smallest depressions. Metal plates that are tightly packed apart receive an equally good coating on the contact surfaces as on the free surfaces and do not show any traces of contact, as occurs with electroplating or immersion in paints or enamels. Small items such as bolts, nuts, washers, and the like can be packed tightly in baskets.

Nach dem Eintauchen in das geschmolzene Bad werden die Gegenstände herausgehoben, für einige Sekunden abtropfen gelassen und dann mit Wasser durch Eintauchen oder Besprengen gewaschen. Das Waschen soll gründlicher sein, wenn das geschmolzene Bad einen großen Anteil von Natrium- oder Kaliumhydroxyd enthält, als wenn es nur wenig oder gar kein Hydroxyd enthält.After being immersed in the molten bath, the items become lifted out, left to drain for a few seconds and then poured water through Dipping or sprinkling washed. The washing should be more thorough if that molten bath contains a large proportion of sodium or potassium hydroxide, as when it contains little or no hydroxide.

Die so behandelnden Gegenstände werden dann in ein abschließendes Deckbad gebracht, zweckmäßig, nachdem durch Waschen jede freie Säure von der Oberfläche entfernt worden ist. Dieses abschließende Deckbad besteht aus Eisensulfat, kristallisiertem Hämatoxylin, wasserlöslichem Nigrosin, Gerbsäure oder einem anderen deckenden oder färbenden Mittel in wäßriger Lösung. Das Bad wird mit einem der eben genannten Mittel im ungefähren Verhältnis von 25 g auf i 1 Wasser hergestellt. Statt kristallisiertem Hämatoxylin kann man eine entsprechende Menge von Blauholzspänen oder von anderen Blauholzpräparaten verwenden. Die angewendeten Mengen können auch größer oder geringer sein als die oben angegebenen. Dieses Bad wird vorzugsweise auf einer Temperatur von ungefähr 8o° C gehalten; aber die Temperatur kann auch niedriger oder höher sein, z. B. zwischen 35 und 95° C liegen. Die Gegenstände werden 2 bis io Minuten eingetaucht, dann herausgenommen und mit Wasser gewaschen. Diese Deckschicht steigert die durch das erste Bad erzielte Widerstandsfähigkeit ',r-gen Rost und Korrosion sehr erheblich und bildet eine bessere Grundlage für Anstriche, Email- und Metallüberzüge. Die so erhaltenen Überzüge sind so dicht, daß sie praktisch keine Feuchtigkeit oder andere korrodierende Stoffe an das Metall heranlassen.The objects to be treated are then converted into a final Bringing a cover bath, expediently, after removing any free acid from the surface by washing has been removed. This final cover bath consists of iron sulfate, crystallized Hematoxylin, water-soluble nigrosine, tannic acid or any other opaque or coloring agent in aqueous solution. The bath is made with one of the means just mentioned made in an approximate ratio of 25 g to 1 liter of water. Instead of crystallized Hematoxylin can be obtained from an equivalent amount of log wood chips or from others Use logwood preparations. The quantities used can also be greater or lesser be than those given above. This bath is preferably at one temperature held at about 80 ° C; but the temperature can also be lower or higher be e.g. B. between 35 and 95 ° C. The objects last 2 to 10 minutes immersed, then taken out and washed with water. This top layer increases the resistance achieved by the first bath, rust and corrosion very substantial and forms a better basis for paints, enamel and metal coatings. The coatings obtained in this way are so dense that they practically do not contain any moisture or allow other corrosive substances to come into contact with the metal.

Die Deckschicht sieht sehr gut aus und besitzt eine Farbe zwischen Rotguß bis Dunkelblau oder Schwarz. Wenn man einen Überzug `von Ö1 oder klarem Lack gibt, ist das Aussehen ähnlich einem guten, schwarzen Email. Die verwendeten Materialien färben nicht nur den in dem ersten Bad aufgebrachten Überzug, sondern dringen auch in die Poren und intermolekularen Zwischenräume des Überzuges ein und decken diesen auch gegen Rost und Korrosion hervorrufende Einflüsse ab.The top layer looks very good and has a color between Gunmetal to dark blue or black. If you have a coating of oil or clear varnish the appearance is similar to a good, black enamel. The materials used not only stain the coating applied in the first bath, but also penetrate into the pores and intermolecular spaces of the coating and cover it also against rust and corrosion causing influences.

Besonders in den Fällen, wo Farbe, Lack oder Email nachträglich aufgebracht werden soll, ist es zur Entfernung von jeder Spur Alkali empfehlenswert, vor der beschriebenen Nachbehandlung eine Waschung einzuschalten. Diese Waschlösung besteht aus einer schwachen wäßrigen Lösung von Salz-; Schwefel-, Oxalsäure oder einer anderen geeigneten Säure oder einer wäßrigen Lösung von Eisensulfat und wird vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa 7o° gehalten. Die Temperatur kann aber auch niedriger oder höher sein, z. B. zwischen 35 bis 95° C liegen. Salzsäure wird zweckmäßig in i °/oiger und Schwefel- oder Oxalsäure in bis zu 5 °)Qiger Lösung angewandt. Besonders zweckmäßig ist ein Bad von Eisensulfat in einer Konzentration von ungefähr 25 g pro Liter. Diese Lösung neutralisiert nicht_nurjedes etwä..än_derri Metälf n,07 h anhäftende -Alkali, -.sondern gibt' -ihm auch eine dunkle.. Färbung und. verbessert- -das Aussehen. . der _,_ in dein . Schmelzbad --aufge tirachtei@-_;Decl@@hcht.Especially in cases where paint, varnish or enamel is to be applied subsequently, it is advisable to switch on a wash before the described post-treatment to remove every trace of alkali. This washing solution consists of a weak aqueous solution of salt; Sulfuric, oxalic acid or another suitable acid or an aqueous solution of iron sulfate and is preferably kept at a temperature of about 70 °. The temperature can also be lower or higher, e.g. B. between 35 to 95 ° C. Hydrochloric acid is expediently used in 10% solution and sulfuric or oxalic acid in up to 5% solution. A bath of iron sulfate in a concentration of approximately 25 g per liter is particularly useful. This solution is neutralisie rt nicht_nurjedes etwä..än_derri Metälf n, 07 h anhäftende -Alkali -.sondern, '-ihm a dark color and ... improves the appearance. . the _, _ in yours. Molten bath --aufge tirachtei @ -_; Decl @@ hcht.

- Die Zusammensetzung der wäßrigen Bäder soll von Zeit zu Zeit in b@ezug auf Acidität und Alkalität geprüft und, wenn notwendig, durch Zugabe von Säure oder anderen die Zusammensetzung richtig stellenden Substanzen eingestellt werden.- The composition of the aqueous baths should be changed from time to time Checked for acidity and alkalinity and, if necessary, by adding Acid or other substances that correct the composition will.

Stahlgegenstände, die getempert oder hart gegossen sind, können entsprechend der Erfindung behandelt werden, ohne daß die Temperung oder der Guß beeinträchtigt wird. Ebenso stört der aufgebrachte Überzug nicht beim elektrischen oder Acetylenschweißen oder -löten. Im folgenden werden beispielsweise einige Zusammensetzungen für die verwendeten Bäder gegeben: Beispiel i 5 Teile Natriumnitrat, i Teil Kaliumnitrat. Beispiel 2 5 Teile Natriumnitrat, 5 Teile Kaliumnitrat, z °/o Natriumhydroxyd.Steel items that are tempered or hard cast can be used accordingly of the invention can be treated without affecting the tempering or the casting will. The applied coating also does not interfere with electrical or acetylene welding or solder. For example, the following are some compositions for the Baths used given: Example i 5 parts of sodium nitrate, i part of potassium nitrate. Example 2 5 parts of sodium nitrate, 5 parts of potassium nitrate, z ° / o sodium hydroxide.

Beispiel 3 8 Teile Kaliumcarbonat, 2 Teile Natriumhydroxyd.Example 3 8 parts of potassium carbonate, 2 parts of sodium hydroxide.

Beispiel 4 65 Teile Kaliumnitrat, 3q. Teile Natriumhydroxyd.Example 4 65 parts of potassium nitrate, 3q. Parts sodium hydroxide.

Die vorerwähnten Zusammensetzungen sind geeignet zum Ablösen von Fett, Farbe, Lack, nichtglasigem und glasigem Email und Metallüberzügen von Eisen- oder Kupferoberflachen. Wenn keine Oberflächenbedeckung mit Färbe, Email oder Lack erfolgen soll, kann der Betrag des Nat,#r. umhydroxyds in den Beispielen auf jeden glnschten Gehalt' erhöht werden, da es ein seheLösungsmittel darstellt, dessen letz: ' LReste - aber schwierig zu entfernen sind. 'Zur Reinigung und Oberflächenbedeckung von Kupfer oder Kupferlegierungen, wie Messing oder Bronze, besonders wenn kein Farb- ioder Lackanstrich aufgebracht werden soll, ist die folgende Zusammensetzung empfehlenswert: da sie einen schönen schwarzen Überzug gibt: Beispiel 5 5o Teile Natriumhydroxyd, 5o Teile Käliumnitrat.The aforementioned compositions are suitable for removing grease, paint, varnish, non-glass and glassy enamel and metal coatings from iron or copper surfaces. If the surface is not to be covered with dye, enamel or varnish, the amount of Nat, # r. umhydroxyds in the examples in any glnschten content 'be increased, as it is a solvent-see whose letz:' LReste - but are difficult to remove. The following composition is recommended for cleaning and surface covering of copper or copper alloys such as brass or bronze, especially if no color or lacquer coating is to be applied : as it gives a beautiful black coating: Example 5 5o parts sodium hydroxide, 5o parts Potassium nitrate.

Zu jeder erwähnten Mischung kann, wenn gewünscht, 0,5 bis io°fQ, vorzugsweise i bis 211, Mangandioxyd oder kristallisiertes Kupfersulfat als Flußmittel und Stabilisator zugegeben werden: In jedem der genannten Beispiele können die genannten Alkaliverbindungen durch entsprechende Verbindungen eines anderen Alkalimetalls ersetzt werden.For each mentioned mixture, if desired, 0.5 to 10%, preferably i to 211, manganese dioxide or crystallized copper sulfate as a flux and stabilizer can be added: In each of the examples mentioned, the alkali compounds mentioned can be added be replaced by corresponding compounds of another alkali metal.

Außer der Entfernung von Fett und `verschiedenen Überzügen von dem Metall gibt das geschmolzene Bad auch ein sehr schnelles und befriedigendes Mittel zur Reinigung von Gußstücken zwecks Entfernung von Sand, Zunder u. dgl. und ersetzt den üblichen Beizprozeß.Besides the removal of fat and various coatings from it Metal also gives the molten bath a very quick and satisfying agent for cleaning castings to remove sand, scale and the like and replaced the usual pickling process.

Die entsprechend der Erfindung aufgebrachte Oberflächenschicht ist sehr dauerhaft und zäh, so daß so behandelte Metallbleche gestanzt werden können, ohne daß der Überzug verletzt wird..The surface layer applied according to the invention is very durable and tough, so that metal sheets treated in this way can be punched, without damaging the cover.

Die reinigende und deckende Behandlung, besonders wenn sie bei Temperaturen zwischen 300 und 700°C ausgeführt wird, hat eine anlassende Wirkung, die die Festigkeit des Metalls verbessert: In bestimmten Fällen, wenn ein Anlassen zwischen den Formvorgängen gewünscht wird, können die Teile zwischen den Formvorgängen entsprechend dieser Erfindung behandelt werden, so daß gleichzeitig mit der Oberflächenbedeckung auch eine Anlaßwirkung erzielt wird. Es ist auch möglich, das Bad über 480'C zu erhitzen, z. B. auf 65o oder auch 85o° C; um in - den behandelten Gegenständen innere Spannungen zu beseitigen oder für andere Zwecke: -Es ist allgemein vorteilhaft, Eisensulfat nur in einem der Bäder zu verwenden, d. h. wenn es in der Waschlösung verwendet wird; soll eines der anderen Mittel bei der Nachbehandlung angewandt werden; wenn hier aber das Sulfat verwendet wird; soll die Waschflüssigkeit vorzugsweise Salzsäure oder eine andere Säure erhalten.The cleaning and covering treatment, especially if it is carried out at temperatures between 300 and 700 ° C, has a tempering effect that improves the strength of the metal: in certain cases, when tempering between the molding operations is desired, the parts can be between the Molding operations are treated according to this invention so that a tempering effect is achieved simultaneously with the surface covering. It is also possible to heat the bath above 480'C, e.g. B. to 65o or 85o ° C; in order to eliminate internal stresses in the objects being treated or for other purposes: -It is generally advantageous to use iron sulphate only in one of the baths, ie when it is used in the washing solution; one of the other remedies should be used in the follow-up treatment; but if the sulfate is used here; the washing liquid should preferably contain hydrochloric acid or another acid.

Die Verwendung von Alkalischmelzbädern ist bereits mehrfach vorgeschlagen worden. So ist es z. B. bereits bekannt, Kupfer und Eisen mit Schmelzbädern aus 5o Teilen Hy droxyd und 5o Teilen Nitrat unter Zusatz von Mangandioxyd zu behandeln. Diese Behandlungsweise hat sich aber bisher nicht durchsetzen können, weil die so hergestellten Schichten nicht genügend dauerhaft waren.The use of alkali melt baths has already been proposed several times been. So it is z. B. already known, copper and iron with molten baths To treat 50 parts of hydroxide and 50 parts of nitrate with the addition of manganese dioxide. However, this treatment method has not yet been able to prevail because it is so layers produced were not sufficiently durable.

An Eisen- oder Stahlgegenständen mit einer Schmelzschicht, die nur durch das Schmelzbad erzeugt ist, zeigt sich etwa 41 bis 53 Stunden nach der Salzprobe Rost. Diese Zeit wird bei genau den gleichen Gegenständen, wenn sie der Nachbehandlung entsprechend der Erfindung unterworfen werden, auf 78 bis 9ö Stunden verlängert.On iron or steel objects with a layer of enamel that only generated by the molten bath shows up about 41 to 53 hours after the salt test Rust. This time will be for exactly the same items when they are post-treatment are subjected according to the invention, extended to 78 to 90 hours.

Nach der Erfindung behandelte Metallflachen können so oft hin und her gebogen werden, bis das Metall bricht, ohne daß die Schutzschicht, außer an der Metallbruchstelle, reißt.Metal surfaces treated according to the invention can go back and forth so often be bent forward until the metal breaks without removing the protective layer, except on the metal breaking point, tears.

Mit solchen Überzügen versehene Gegenstände können geprägt und aufs schärfste poliert werden, ohne daß irgendwelche Schäden auftreten. Die Überzüge bilden eine Grundlage für Farben, Lacke, Email oder Metalle, wie Blei, Zink, Cadmium, die den chemisch gereinigten Metalloberflächen weit überlegen ist.Objects provided with such coatings can be embossed and imprinted The sharpest polished without causing any damage. The coatings form a basis for paints, varnishes, enamel or metals such as lead, zinc, cadmium, which is far superior to chemically cleaned metal surfaces.

Claims

PATENT CLAIMS: Process for the production of protective coatings on Objects made of iron or copper or their alloys, characterized in that that the objects are first placed in a molten bath of one or more alkali nitrates, carbonates or hydroxides, optionally in the presence of oxygen-transferring agents Substances or fluxes, such as manganese dioxide or copper sulphate, are brought around afterwards an aftertreatment with an aqueous solution of a covering and coloring agent, e.g. B. crystallized hematoxylins, water-soluble nigrosins, tannic acid or iron sulfate, be subjected, this post-treatment being washed with an aqueous Solution of sulfuric acid or hydrochloric acid or mixtures thereof can precede.