DE957537C - Verfahren zur insbesondere hochsaeurebestaendigen Emaillierung von metallischen Werkstoffen - Google Patents
Verfahren zur insbesondere hochsaeurebestaendigen Emaillierung von metallischen WerkstoffenInfo
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23D—ENAMELLING OF, OR APPLYING A VITREOUS LAYER TO, METALS
- C23D3/00—Chemical treatment of the metal surfaces prior to coating
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Description
Bei der Aufbringung von Email auf metallische Werkstoffe ist ein£ Abstimmung zwischen diesen
beiden Stoffen erforderlich, wenn gute Haftung einerseits, fehler- und porenfreie, dichte Bedeckung
der metallischen Unterlage andererseits erreicht werden soll. Es ist wichtig, daß der Grundwerkstoff
frei von Fehlstellen, wie Schieferbildung, Schalen, Doppelungen, Poren und Rissen', an die
Oberfläche austretenden Steigerungszonen ist, weil
durch diese die einwandfreie Emaillierung, z. B. allein schon durch die aus den Lockerstellen austretenden
Gase, in Frage gestellt wird. Wesentlich ist weiterhin, daß die chemische Zusammensetzung
des Grundwerkstoffes bzw. der Oberflächenzone desselben geeignet ist. ig
Es sind Verfahren bekanntgeworden, welche diese Schwierigkeiten dadurch zu umgehen versuchen,
daß auf den Grundwerkstoff eine Zwischenschicht, z. B. aus Nickel oder Elektrolyteisen,
durch Schweißplattieren oder andere Verfahren aufgebracht wird. Es wurde auch schon vorgeschlagen,
aus dem Grundwerkstoff heraus durch eine Oberflächenentkohlungsglühung eine Art
Zwischenschicht zu erzeugen. Auch wurde schon
Metall auf eine vorher aufgebrachte Grundschicht gesprüht. Das aufgetragene Metall soll dann beim
Einbrennen durch die Poren des Grundemails hindurch mit dem Grundmetall verwachsen. Alle diese
Verfahren sind umständlich zu handhaben. Die Unterlage und oft auch die Zwischenschichten
müssen vor- und nachbehandelt werden, manchmal • ist sogar die Anwendung von Schutzgasen vonnöten.
ίο Es wurde nun gefunden, daß hochwertige Emaillierungen
erzielt werden, wenn vor dem Emaillieren auf den Grundwerkstoff eine dünne Schicht
eines metallischen Werkstoffes gleicher oder anderer Art durch Spritzen aufgebracht wird. Es
wird zwar auch hier ein metallischer Werkstoff zur Erzielung der Zwischenschicht verwendet; der
metallische Werkstoff erfährt aber durch das Aufspritzen eine bestimmte Beeinflussung, welche der
Zwischenschicht ihre besondere Eignung als Unterlage für hochwertige Emaillierungen gibt. Das
durch das Spritzen zustande gekommene Haufwerk ■ hat nicht mehr den rein metallischen Charakter und
stellt nicht einen geschlossenen Materialverband dar, sondern besitzt etwa oxydkeramische Natur
s5 mit zahlreichen, die Haftung der Emaill'ierung begünstigenden Lockerstellen,
Bei dem Vorgehen gemäß der Erfindung wird
eine weitgehende Unabhängigkeit von den Eigenschaften des Grundwerkstoffes erreicht. Es können
als Grundwerkstoff z. B. Kohlenstoffstahl hoher Festigkeit oder auch niedriglegierter Stahl verwendet
werden, schließlich auch Sonderlegierungen und Nichteisenmetalle. Der metallische Werkstoff
des Spritzdrahtes bzw. zum Spritzen verwendeten metallischen Pulvers kann sehr verschieden
sein; es hat sich gezeigt, daß es vorteilhaft ist, wenn hierfür Eisenlegierungen erhöhter
Zunder- oder Rostbeständigkeit verwendet werden, weil mit diesen bei der Erhitzung, die zum Email-Heren
notwendig ist, die Abzunderung der Schicht vermindert bzw. weitgehend unterdrückt wird. In
gleichem Sinn günstig ist auch die Verwendung von nichtrostendem Sonderstahl. Während bei eimer
zu Rostbildung neigenden gespritzten Schicht Sorge getragen werden 'muß, daß die Emaillierung
möglichst schnell nach dem Aufspritzen vorgenommen wird und ein Niederschlag von Feuchtigkeit
nicht eintritt, kann bei Verwendung einer gespritzten Schicht aus einer nichtrostenden Metallegierung
gegebenenfalls eine längere Pause zwischen Aufspritzen und Emaillierung eingelegt werden,
was für die Arbeitsdispositionen in den Werkstätten von Vorteil sein kann.
Die Art des Metalls oder die Legierungselemente des zum Aufspritzen verwendeten Werkstoffes
können so gewählt werden, daß die Haftfestigkeit der Glasuren gefördert wird, wie dies z. B. von
Nickel und von Kobalt bekannt ist, das häufig dem Grundemail als Köbaltoxyd zugesetzt wird.
Das Aufspritzen der aus einem Metall stammenden Schicht kann selbstverständlich sowohl im
ganzen, zum Emaillieren bestimmten Bereich vorgenommen
werden als auch nur in einem Teil des Gesamtbereiches des Werkstückes. Insbesondere
günstig ist es, daß die das Emaillieren ohne Sondermaßnahme erschwerenden Werkstoff zonen durch
Aufspritzen einer metallischen Zwischenschicht in einfachster Weise in einen Zustand versetzt werden
können, welche eine hochwertige Emaillierung erlaubt. Während beispielsweise erfahrungsgemäß
die innere Emaillierung von nahtlos gewalzten und sodann zur Erzeugung der vorgeschriebenen Form
spanabhebend nachbearbeiteten Winkelringen außerordentliche Schwierigkeiten macht, so daß
sehr umständliche Auswege, wie z. B. Aufschweißungen, gesucht werden müssen, zeigt es sich, daß
die Emaillierung auch in den ungünstigen Werkstoffzonen nach Aufspritzen einer geeigneten
metallischen Schicht sich anstandslos durchführen läßt.
Bei dem geschilderten Vorgehen ist es auch möglich, Werkstoffe, insbesondere Stähle inKesselblechqualität
oder Sonderstahle höherer Festigkeit, zu verwenden, welche einen höheren Kohlenstoffgehalt
haben und durch ihre erhöhte Festigkeit gestatten, daß die Behälter, Druekgefäße usw. für
höhere Drücke gebaut oder mit geringerer Wandstärke ausgeführt werden können. Demgegenüber
zeigt es sich bisher als sehr schwierig und geradezu unmöglich, eine hochwertige, hochsäurebeständige
Emaillierung unmittelbar auf Stahl von höherem Kohlenstoffgehalt aufzubringen.
Es ist selbstverständlich auch möglich, das vorgeschlagene Verfahren des Aufbringens von
gespritzten metallischen Schichten auch auf metallischen Grundwerkstoff anzuwenden, der im Gußzustand
vorliegt; es ist also nicht bloß auf warm- bzw. kaltverarbeitetem Werkstoff beschränkt.
Ebenso selbstverständlich ist die Möglichkeit, daß der Grundwerkstoff aus mehreren Schichten
besteht, weiterhin auch die Möglichkeit, daß die aufgespritzte Schicht aus mehreren Lagen besteht,
welche gleiche oder unterschiedliche Zusammensetzung aufweisen können.
Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß bei Auswahl der aufgespritzten Schicht gewünschtenfalls
auch die thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Grundwerkstoff, Spritzschicht und Email
so aufeinander abgestimmt werden können, daß in der Emailschicht bzw. auch in der Spritzschicht
günstige Ruhespannungen erzeugt werden; auch für einen Ausgleich von örtlichen Spannungsspitzen
hat diese Maßnahme Bedeutung. Wenn beispielsweise gewöhnliches Eisen als Grundwerkstoff
und austenitischer Chrom-Nickel-Stahl als Spritzschicht verwendet wird, treten beim Abkühlen nach
der Emaillierungsglühung in der Spritzschicht Zugspannungen auf und in der Emailschicht Druckspannungen.
Der für die Haltbarkeit der Emailschicht wichtige Spannungssprung von Zugspannungen
im metallischen Werkstoff zu Druckspannungen in dem Email, welche im allgemeinen einen
gegenüber Eisen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist, ist damit erhöht. Umgekehrt
kann durch Wahl einer Spritzschicht, welche einen kleineren Wärmeausdehnungskoeffizienten als der
unlegierte Grundwerkstoff- aufweist, bei gleichem
Email der Spannungssprung vermindert 'werden und etwa für eine möglichst eigen-spannungsfreie
Emailschicht Sorge getragen werden.
Claims (4)
1. Verfahren zur insbesondere hochsäurebeständigen Emaillierung von metallischen
Werkstoffen, wobei vor dem Emaillieren auf den Grundwerkstoff eine dünne Schicht eines
metallischen Werkstoffes gleicher oder anderer Art aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die dünne Zwischenschicht des metallischen Werkstoffes aufgespritzt wird.
2. Verfahren zur Emailliterung metallischer
Werkstoffe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Grundwerkstoff Kohlenstoffstahl
oder niedriglegierter Stahl· verwendet wird.
3. Verfahren zur Emaillierung nach Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Aufspritzen auf den Grundwerkstoff nicht auf die gesamte, zu emaillierende Oberfläche
erfolgt, sondern nur in denjenigen Zonen, deren Emaillierung ohne Sondermaßnahme erhebliche
Schwierigkeiten macht.
4. Verfahren zur Emaillierung nach Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Schicht aus einer Eisenlegierung erhöhter Zunder- oder Rostbeständigkeit aufgespritzt
wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:..
Deutsche Patentschriften Nr. 678 372, 678 450, 058, 828 626.
Deutsche Patentschriften Nr. 678 372, 678 450, 058, 828 626.
© 609 578/263 7. (609 782 1.57)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB22616A DE957537C (de) | 1952-10-26 | 1952-10-26 | Verfahren zur insbesondere hochsaeurebestaendigen Emaillierung von metallischen Werkstoffen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEB22616A DE957537C (de) | 1952-10-26 | 1952-10-26 | Verfahren zur insbesondere hochsaeurebestaendigen Emaillierung von metallischen Werkstoffen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE957537C true DE957537C (de) | 1957-02-07 |
Family
ID=6960953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB22616A Expired DE957537C (de) | 1952-10-26 | 1952-10-26 | Verfahren zur insbesondere hochsaeurebestaendigen Emaillierung von metallischen Werkstoffen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE957537C (de) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE678372C (de) * | 1936-07-03 | 1939-07-14 | Ernst Rickmann | Verfahren zum Emaillieren von Gegenstaenden aus Gusseisen oder Stahl |
DE678450C (de) * | 1937-04-22 | 1939-07-15 | I G Farbenindustrie Akt Ges | Verfahren zum Emaillieren metallischer Gegenstaende |
DE688058C (de) * | 1938-09-07 | 1940-02-12 | Kohle Und Eisenforschung G M B | Verfahren zum Aufbringen von Emailueberzuegen auf Eisen |
DE828626C (de) * | 1949-06-25 | 1952-01-21 | Armco Int Corp | Verfahren zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Emailueberzuegen auf Eisen und Stahl |
-
1952
- 1952-10-26 DE DEB22616A patent/DE957537C/de not_active Expired
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