DE675334C

DE675334C - Verfahren zur Erhoehung der Haftfestigkeit von UEberzuegen auf Eisen und Stahl

Info

Publication number: DE675334C
Application number: DEM139812D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Helmuth Ley; Dr-Ing Gerhard Roesner; Dr-Ing Ludwig Schuster
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1937-11-13
Filing date: 1937-11-13
Publication date: 1939-05-06

Description

Verfahren zur Erhöhung der Haftfestigkeit von Überzügen auf Eisen und Stahl Es sind Verfahren zur Schutzschirhtbldung bekannt. Es ist andererseits bekannt, bei Eisen und Eisenlegierungen durch eine Vorbehandlung die Haftfestigkeit und Lebensdauer von Überzügen von Farbe und Lack u. dgl. zu erhöhen, und zwar durch eine Behandlung in Bädern, die Chromsäure enthalten.
Es ist ferner bekannt, die Lösungen so zu wählen, daß durch die Behandlung mit solchen Lösungen eine eigenartige Veränderung der Oberfläche, nicht aber,die Bildung eines sog. Schutzüberzuges stattfindet, so daß .die darauf angebrachte Lack- oder Farbschicht späteren mechanischen Beanspruchungen, wie z. B. durch Biegung oder Stoß, standhält, ohne daß der Lackfilm zerreißt oder ab: blättert.
Das bekannte Verfahren setzt der Chromsäurelösung zu diesem Zweck Anionen der Halogen- oder der Ferricyanwasserstoffsäure zu. Es sind dies Stoffe, die die passivierende Wirkung der Chromsäure aufheben sollen. Diadurch ist, um eine Verbesserung der Haftfähigkeit von Lacken zu erzielen, der Nachteil in Kauf genommen, daß so behandelte Eisenwerkstücke stärker der Gefahr das Rostens ausgesetzt sind als solche, die nur mit Chromsäure behandelt sind, ja sogar als unbehandelte Bleche. Es, ergibt sich dG@e Notwendigkeit, sofort nach der Behandlung mit dem genannten Bad: die Lackschutzschicht aufzubringen, weil: sonst ein Anrosten auftritt.
Der Gegenstand' der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, aus Eisen oder Eisenlegierungen bestehende Werkstücke vor dem Aufbringen eines korrosionsschützenden Überzuges von Färbe oder Lack einer die Haftfestigkeit des überzages verbessernden Behandlung mit Chromsäure zu unterwerfen, die gleichzeitig dem noch unlackierten vorbehandelten Werkstück einen vorläufigen Korrosionsschutz verleiht.
Gemäß vorliegender Erfindung wird dies erreicht, wenn man Lösungen der Chromsäure, Salze der Kiesel- oder der Borfluorwässerstoffsäure zusetzt. Diese Anionen biewirken an sich schon einen, wenn auch -geringen' Rostschutz,- wirken jedenfalls nicht als Aktivatoren, die die passivierende Wirkung der Chromsäure aufheben.
Mit Aädern gemäß der Erfindung behandelte Bleche zeigen keine verstärkte Neigung zum Rosten. Bei der Behandlung gemäß Erfindung läßt sich also eine Steigerung der Haftfähigkeit von Lacken°auf Eisenwerkstücken erzielen, ohne daß :diese im unlakkierten Zustand so sehr korrosionsgefährdet sind. Es war dies besonders überraschend, da Chromsäure allein keine oder nur eine geringe Verbesserung der Haftfestigkeit ergibt und nach dem bekannten Verfahren die günstige Wirkung in der Aufhebung der passivierenden Wirkung der Chromsäure durch Zusatz zu liegen schien.
Ein weiterer Nachteil der Vorbehandlung nach dem bekannten Verfahren ist, daß sich die behandelten Gegenstände mit einem starken Schlamm bedecken, der erst entfernt werden maß, ehe die Farb- oder Lackschicht aufgetragen werden kann.
Es hat sich gezeigt; daß eine solche störende Schlammbildung weit weniger auftritt, wenn man zu der Chromsäurelösung an Stelle von Halogen- oder Ferricyanwässerstoffionen Salze der Kiesel- bzw. Borfluorwasserstof säure zusetzt. Bleche, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt wurden, zeigen keine ,oder nur geringe Schlammbildung.
Außer den schon genannten Nachteilen haftet dem bekannten Verfahren noch der Nachteil an, daß bei Anwesenheit von H Cl oder Chlorid im Bad die Gefahr der Chlorabspaltung im behandelten' Werkstück besteht und damit ein Angriff auf manche Lacke; was zur Bläschenbildung führt: Bei mit Nitrolack und bei mit Glypthalharzeinbrennlack behandelten: Blechen war schon nach einigen Tagen Bläschenbildung zu beobachten. Diese Gefahr besteht nicht bei der Vorbehandlung nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung. Auch der Lösungsverbrauch ist nach dem bekannten Verfahren :ein erheblich stärkerer. So zeigte ein Vergleichsversuch in Bädern nach dem bekannten Verfahren und nach dem Verfahren der Erfindung, daß nachdem Verfahren vorliegender Erfindung nur etwa die Hälfte ,der Chromsäuremenge des bekannten Verfahrens verbraucht wird. Die Bäder nach dem Verfahren der Erfindung sind also länger gebrauchsfähig.
Folgendes Beispiel möge die Erfindung erläutern Eisenblech wurde in einer Lösung, die 5,5 g Chromsäure pro Liter und 9, 5 g Natriumsilicofluorid pro Liter enthielt, bei einer Badtemperatur von 8o bis 98° C und einer Behandlungsdauer von i bis 3 Minuten behandelt. Die so behandelten, nicht nachträglich lackierten Bleche zeigten nach z Monate langem Lägern nur geringe Flugrostbildung, während Bleche, die nach dem' bekannten Verfahren behandelt wurden, schon nach q. Tagen über die ganze Oberfläche völlig verrostet waren. Die in obiger Lösung behandelten Bleche, die mit lufttrocknenden und Einbrennlacken lackiert wurden, zeigten eine Haftfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit des Lacküberzuges, der dem nach dem bekannten Verfahren zum mindesten gleichwertig, zum Teil sogar überlegen war.
Der Gehalt der Bäder an Chromsäure und Salzen der Kiesel- bzw. Borfiuorwasserstofftsäure kann in weitem Maße schwanken. Die j günstigsten Badzusammensetzungen weisen j einen Gehalt an Salzen der Kiesel- bzw. Börfluorwassers.toffsäure auf, der etwa der Hälfte bis. fünffachen Menge der Chromsäure entspricht. Die Badtemperatur soll 8o° C nicht unterschreiten. Bei Verwendung von Salzen der Borfiuorwasserstoffsäure führt,die Behandlung der Gegenstände aus Eisen und Eisenlegierungen in einem Bad folgender Zusammensetzung zu guten Ergebnissen: i z g Chromsiäure/l, 2o g Natriumborfluorid/l, Behandlungszeit wie bei obigem Beispiel.
An Stelle oder zusammen mit Alkalisilicofluoriden bzw. Alkaliborfluoriden kann man auch die entsprechenden Schwermetallsalze dieser Säuren verwenden. i

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erhöhung der Haftfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit von Überzügen auf Eisen und Stahl, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände vor dem Aufbringen des Überzuges mit einer Lösung von kieselfluorwassersxoffsauren bzw. borfiuorwasserstoffsauren Salzen und Chromsäure behandelt werden. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Lösungen an kiesel$ixorwass,ersitoffsauren bzw. borfluorwasserstoffsauren Salzen etwa der Hälfte bis der fünffachen Menge der Chromsäure entspricht. 3. Verfahren nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß Lösungen verwendet werden, die die Alkalisalze der Silico- bzw. der Borfluorwasserstoffsiäure und Chromsäure enthalten. q.. Verfahren nach Anspruch i bis 3, ;;dadurch gekennzeichnet, daß Lösungen .-eerwendet werden, die Schwermetalisalze 'der Silico- bzw. Borfluorwasserstoffsiäure allein oder mit Alkalisalzen gemischt und Chromsäure enthalten.