NO328823B1 - Metalltrad pa basis av sink og aluminium og dens anvendelse til termisk sproyting for korrosjonsbeskyttelse - Google Patents

Metalltrad pa basis av sink og aluminium og dens anvendelse til termisk sproyting for korrosjonsbeskyttelse Download PDF

Info

Publication number
NO328823B1
NO328823B1 NO19991268A NO991268A NO328823B1 NO 328823 B1 NO328823 B1 NO 328823B1 NO 19991268 A NO19991268 A NO 19991268A NO 991268 A NO991268 A NO 991268A NO 328823 B1 NO328823 B1 NO 328823B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
zinc
aluminum
corrosion protection
wire
thermal spraying
Prior art date
Application number
NO19991268A
Other languages
English (en)
Other versions
NO991268D0 (no
NO991268L (no
Inventor
Jochen Spriesterbach
Peter Staubwasser
Original Assignee
Grillo Werke Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grillo Werke Ag filed Critical Grillo Werke Ag
Publication of NO991268D0 publication Critical patent/NO991268D0/no
Publication of NO991268L publication Critical patent/NO991268L/no
Publication of NO328823B1 publication Critical patent/NO328823B1/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C18/00Alloys based on zinc
    • C22C18/04Alloys based on zinc with aluminium as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING 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
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06Metallic material
    • C23C4/08Metallic material containing only metal elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING 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
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/131Wire arc spraying

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Description

Gjenstand for foreliggende oppfinnelse er en tråd på basis av sink og aluminium, og som kan anvendes for korrosjonsbeskyttelse ved termisk påsprøyting, særlig som korrosjonsbeskyttelse mot høy luftfuktighet og høye kloridionekonsentrasjoner, for eksempel i nærheten av havet, i forbindelse med saltstrøing etc.
Patentdokumentet DE 30 07 850 C2 beskriver anvendelse av en sinklegering i pulverform for mekanisk plettering, hvor det skal anvendes en legering av sink og en eller flere legeringstilsetninger, slik som 0,1 til 60% aluminium, opp til 5% nikkel, opp til 3% magnesium, opp til 3% kobber, opp til 2% silisium, inntil 1,5% titan, opp til 1% antimon, inntil 1% sølv, opp til 0,5% krom, 0,5% beryllium, samt opp til 0,1% kalsium, inntil 0,1% kobolt, inntil 0,1% natrium, opp til 0,1% kalium, 0,1% indium, og opp til 0,5% litium, samt 0,05% strontium, alt angitt i forhold til legeringens samlede vekt, bortsett fra vekten av forurensninger. Ved mekanisk plettering med et metallpulver blir dette pulver mekanisk påført substratet, slik at det dannes et sjikt på 10 um. Valseplettering, også under anvendelse av aluminiumpulver er for eksempel beskrevet i Aluminium-Taschenbuch, 13. opplag, 1974, side 927, avsnitt 1 og 2.
Også ved den fremgangsmåte som er angitt i DE 30 07 850 C2 blir de deler som skal pletteres mekanisk etter avfetning ved en overflaterengjøring og kondi-sjonering utsatt for en lysbue-sjiktpåføring for dannelse av et overtrekk. De således fremstilte overtrekk blir i tillegg også utsatt for en kromat-behandling. Denne fremgangsmåte skiller seg fundamentalt fra termisk påsprøyting ved hjelp av tråder, som da kan utnyttes under flammepåsprøyting eller lysbuepåsprøyting. Flammepåsprøyting og lysbuepåsprøyting av trådmateriale kan på etterhånd påføres ferdige konstruksjonsdeler eller broer, stillaser, kraner etc. før de an-bringes på bruksstedet. Valseplettering er det derimot ikke mulig å utføre i etterhånd.
Patentskriftet DD-PS 4 822 angir at det er mulig å bearbeide sink/- aluminium-legeringer innenfor området for eutektoidisk forfall ved glødning og etterfølgende bråkjøling til gjenstander med høy formforandringsevne. Ut i fra dette materiale er det ved ekstrudering mulig å fremstille en tråd av en legering med 80% sink og 20% aluminium.
Tråder for termisk påsprøyting har hittil enten bestått av finsink, av en ren sink/aluminium-legering med 15 vekt-% aluminium eller eventuelt av aluminium med 5 vekt-% magnesium.
Ulempen ved termisk påsprøytede overflater bestående av finsink eller sink med 15 vekt-% aluminium ligger i det forhold at disse under de ovenfor angitte betingelser vil korrodere raskere og sterkere enn aluminium med 5% magnesium. Ved sinkbelegg eller belegg av sink/aluminium er det derfor ved belastning av fuktighet eller klorid nødvendig med ytterligere beskyttelsestiltak, slik som lakk-overtrekk.
Ved utprøving i kondensvann i henhold til DIN 50018-KFW 0,2 s har det fremkommet en sterk korrosjon av finsink, mens sink med 15% aluminium har forholdt seg vesentlig gunstigere.
Men også sjiktovertrekk av aluminium og 5% magnesium, som oppviser høy stabilitet overfor høyt fuktighetsinnhold og høye kloridionekonsentrasjoner, har ved kondensvannutprøvning vist seg å korrodere sterkere enn sink med 15 vekt-% aluminium.
Det er derfor et formål for foreliggende oppfinnelse å frembringe sinktråd på basis av sink og aluminium, og som så vel ved kondensvannutprøvning som også ved saltpåsprøytingsprøvning i henhold til DIN 50021 oppviser god korrosjonsbestandighet, og som da også eventuelt vil kunne oppvise samme korrosjonsbestandighet som aluminium med 5% magnesium overfor høy luftfuktighet og høyt kloridioneinnhold, hvilket vil si i henhold til saltpåsprøytingsprøven i samsvar med DIN 50021, eller til og med kan oppvise enda høyere korrosjonsbestandighet.
Dette formål er da oppnådd ved hjelp av en tråd på basis av sink og aluminium, og som foruten sink så vel som vanlige forurensninger inneholder 8 til 33 vekt-% aluminium og fra 10 til 500 ppm indium og mindre enn 0,1 vekt % kopper, mindre enn 0,1 vekt % jern og mindre enn 1 vekt % bly, foruten sink og vanlige forurensninger. Videre vedrører oppfinnelsen anvendelse av en slik tråd for termisk påsprøyting som korrosjonsbeskyttelse. Fortrinnsvis inneholder denne tråd 10 til 24 vekt-% aluminium og 10 til 300 ppm indium.
Spesielt foretrekkes en tråd med et innhold av 15 til 22 vekt-% aluminium, samt 20 til 200 ppm indium.
Blant de tallrike eksempler som er angitt i DE 30 07 850 C2 er det tre eksempler hvori 0,1% indium er benyttet, nemlig eksemplene 41, 62 og 74. En så stor indium-andel fører imidlertid til sterk sprøhet og dårlig bearbeidbarhet for trådene. I henhold til oppfinnelsen er derfor indium-andelen begrenset til 500 ppm og fortrinnsvis benyttes bare 10 til 300 ppm indium. En sink/aluminium-tråd med 0,08% indium overgår fullstendig til sprø tilstand i kondensvannprøven.
Fra DE 30 07 850 C2 fremgår det videre at tilsetningen av 0,1 vekt-% indium til et sinkpulver med 5% aluminium langt i fra har ført til optimal korrosjonsbestandighet. Ut i fra dette er det således på ingen måte blitt nærliggende å bearbeide en legering med mindre indiumandel til tråd for å oppnå et materiale som oppviser optimale egenskaper, når denne tråd bearbeides for senere å bli påført som korrosjonsbeskyttelse ved flammepåsprøyting eller lysbue-påsprøyting.
Det oppnås optimale resultater når innholdet av vanlige forurensninger holdes så lavt som mulig. Spesielt bør legeringen inneholde så lite som mulig av kobber, jern og bly.
Som utgangsmateriale for tråden kan prinsipielt alle sinkkvaliteter i henhold til EN 1179 anvendes, hvor imidlertid sinksorter av kvalitet Z1 til Z4 foretrekkes, da disse inneholder klart mindre andeler av bly, jern og kobber slik det er ønskelig i henhold til oppfinnelsen.
Aluminium som legeringskomponent kan prinsipielt anvendes i de kvaliteter som er angitt i EN 576, og som i tilstrekkelig grad oppfyller de oppstilte renhets-fordringer.
Tråden i henhold til oppfinnelsen kan fremstilles ved hjelp av vanlige fremgangsmåter, nemlig ved støpning av den flytende legering til støpestreng med på-følgende valsing og trekning. For disse fremgangsmåter foretrekkes videre legeringer med bare 10 til 24 vekt-% aluminium, da legeringer med høyere aluminiuminnhold er vanskeligere å bearbeide.
Tråden i henhold til oppfinnelsen kan på hittil vanlig måte benyttes for termisk påsprøyting, for eksempel ved flammepåsprøyting eller lysbue-påsprøyting. Disse fremgangsmåter er først og fremst forskjellige ved at de arbeider ved forskjellige prosesstemperaturer og derved også med forskjellige påføringsvirkningsgrader.
Av de etterfølgende utførelseseksempler og sammenligningseksempler vil det fremgå at den nye tråd oppviser tydelig forbedrede egenskaper og ut i fra summen av sine egenskaper er den overlegen den samlede teknikkens stilling.
Eksempel 1
Av den vedføyde figur 1 fremgår det at ved kondensvannprøven i henhold til DIN 50018-KFW 0,2 s oppviser rensink de dårligste verdier, men også aluminium med 5 vekt-% magnesium blir sterkt korrodert. Den hittil vanlige tråd av sink med 15 vekt-% aluminium oppviser her gode verdier. Ved tilsetning av 400 ppm indium blir forholdene verken forbedret eller forringet. Sinktråder med 22, 33 og 55 vekt-% aluminium oppviser allerede dårligere verdier. Sinklegeringer med mer enn 25 vekt-% aluminium lar seg i tiltagende grad vanskeligere bearbeide til tråd.
Eksempel 2
Den samme tråd som i eksempel 1 ble underkastet saltsprøyteprøven i henhold til DIN 50021 - ss. Resultatene er gjengitt i figur 2. Av denne fremgår det at finsink atter gir de dårligste resultater og dessuten oppviser rustdannelse av betraktelig omfang. I motsetning til dette oppviser det tidligere valgte aluminium med 5% magnesium for slike formål klart bedre verdier og ingen rustdannelse.
Sink med 15% aluminium viser i forhold til dette vesentlig dårligere korrosjonsbestandighet, samt rustdannelse. Ved tilsetning av mer aluminium til sink, nemlig 22%, 33% og 55% blir imidlertid korrosjonsforholdene sammenlignet med bare 15% aluminium tydelig forbedret, men det kan fremdeles observeres rustdannelse. Først ved tilsetning av 400 ppm indium til en sink/aluminium-legering med 15% aluminium blir det oppnådd resultater som er likeverdige, hvis ikke bedre, enn ved aluminium som er tilsatt 5% magnesium. Særlig ved kortvarig utlegning er denne legering overlegen aluminium med 5% magnesium.
Eksempel 3
Tråder på basis av sink og aluminium og som inneholder 22 vekt-%
aluminium og stigende andeler av indium ble utsatt for saltsprøyteprøven i henhold til DIN 50021 - ss. Resultatene er sammenstilt i figur 3, hvor det atter for sammen-ligning er angitt forholdene ved finsink og sink med 15% aluminium. Av denne figur
fremgår det at allerede 20 ppm indium fører til en betraktelig forbedring av korrosjonsforholdene, samt at det ved stigende andeler av indium kan oppnås ytterligere forbedrede korrosjonsforhold. Andeler over 500 liter ppm indium er verken prismessig forsvarlige eller fører til ytterligere forbedrede egenskaper. Utover dette bør det også tas med i betraktningen at legeringens bearbeidbarhet tii tråd blir dårligere ved tilsetning av større mengder indium.
Eksempel 4
Orienterende undersøkelser med forskjellige renhetsgrader av sink og aluminium ga det resultat at særlig forurensninger av mer enn 0,1 vekt-% kobber og mer enn 0,1 vekt-% jern førte til forringede egenskaper og særlig forsterket interkrystallinsk korrosjon, mens mer enn 1 vekt-% bly førte til forringede meka-niske egenskaper.

Claims (4)

1. Tråd på basis av sink og aluminium, passende for termisk sprøyting for korrosjonsbeskyttelse, karakterisert ved at den inneholder 8 til 33 vekt-% aluminium og fra 10 til 500 ppm indium og mindre enn 0,1 vekt-% kopper, mindre enn 0,1 vekt-% jern og mindre enn 1 vekt-% bly, foruten sink og vanlige forurensninger.
2. Tråd som angitt i krav 1, karakterisert ved at den inneholder 10 til 24 vekt-% aluminium, samt 10 til 300 ppm indium.
3. Anvendelse av en tråd som angitt i et av kravene 1 eller 2 for termisk påsprøyting som korrosjonsbeskyttelse.
4. Anvendelse som angitt i krav 3 for korrosjonsbeskyttelse mot høy luftfuktighet og høye kloridionekonsentrasjoner i samsvar med DIN 50021.
NO19991268A 1998-03-17 1999-03-16 Metalltrad pa basis av sink og aluminium og dens anvendelse til termisk sproyting for korrosjonsbeskyttelse NO328823B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19811447A DE19811447C2 (de) 1998-03-17 1998-03-17 Draht auf Basis von Zink und Aluminium und seine Verwendung beim thermischen Spritzen als Korrosionsschutz

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO991268D0 NO991268D0 (no) 1999-03-16
NO991268L NO991268L (no) 1999-09-20
NO328823B1 true NO328823B1 (no) 2010-05-25

Family

ID=7861119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19991268A NO328823B1 (no) 1998-03-17 1999-03-16 Metalltrad pa basis av sink og aluminium og dens anvendelse til termisk sproyting for korrosjonsbeskyttelse

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0943695B1 (no)
DE (2) DE19811447C2 (no)
DK (1) DK0943695T3 (no)
NO (1) NO328823B1 (no)
PT (1) PT943695E (no)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102653831A (zh) * 2012-03-30 2012-09-05 长兴县华峰喷焊材料电炉有限公司 一种热喷涂锌铝合金丝及其制备方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT500948B8 (de) * 2004-12-16 2007-02-15 Brunner Verzinkerei Brueder Ba Korrosionsschutzschicht, verfahren zum erzeugen einer korrosionsschutzschicht, mittel und anlage zum durchführen des verfahrens
EP1762639A1 (en) * 2005-09-13 2007-03-14 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Heat transfer tube for LNG vaporizer, its production method, and LNG vaporizer using such heat transfer tubes
EP2803751A1 (de) * 2013-05-16 2014-11-19 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Aufbringen einer Antikorrosionsbeschichtung
DE102016101478A1 (de) 2016-01-28 2017-08-03 Balver Zinn Josef Jost GmbH & Co. KG Verwendung einer Legierungszusammensetzung zur Herstellung thermisch gespritzter Korrosionsschutzschichten
CN111496006B (zh) * 2020-06-03 2022-04-19 铜陵龙峰新材料有限公司 一种金属化薄膜电容器端面喷金用锌合金丝的制备方法
DE102021005998A1 (de) 2021-12-04 2023-06-07 Dr. Rosert RCT GmbH Zusatzwerkstoff zum thermischen Spritzen sowie Herstellungsverfahren

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD4822A (no) *
GB2046302A (en) * 1979-03-02 1980-11-12 Mitsui Mining & Smelting Co Zinc alloy powder
GB2313382A (en) * 1996-05-23 1997-11-26 Vidal Henri Brevets Metal coating

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102653831A (zh) * 2012-03-30 2012-09-05 长兴县华峰喷焊材料电炉有限公司 一种热喷涂锌铝合金丝及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE19811447C2 (de) 2002-08-08
EP0943695B1 (de) 2003-10-29
DE19811447A1 (de) 1999-09-30
DE59907492D1 (de) 2003-12-04
DK0943695T3 (da) 2004-03-15
NO991268D0 (no) 1999-03-16
NO991268L (no) 1999-09-20
PT943695E (pt) 2004-03-31
EP0943695A1 (de) 1999-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102235255B1 (ko) 내식성 및 표면 평활성이 우수한 아연합금도금강재 및 그 제조방법
Long et al. Characterization of black chromate conversion coating on the electrodeposited zinc–iron alloy
US6649282B1 (en) Surface treated steel product prepared by tin-based plating or aluminum-based plating
JP7315826B2 (ja) めっき鋼材、およびめっき鋼材の製造方法
US20180051366A1 (en) HOT-DIP Al-Zn-Mg-Si COATED STEEL SHEET AND METHOD OF PRODUCING SAME
KR101638307B1 (ko) 금속 시트의 저장 동안 흑변 또는 변색을 저감시키는 금속 시트 처리 방법 및 이러한 방법으로 처리된 금속 시트
NO162622B (no) Korrosjonsresistent jernbaser artikkel med et belegg av al-zn-mg-si-legeringer og fremgamgsmaate til fremstilling avbelegget metallurgisk bundet til artikkelen.
Fatoba et al. Electrochemical studies on the corrosion behaviour of laser alloyed Zn-Sn coatings on UNS G10150 steel in 1M HCl solution
BR112020006338A2 (pt) chapa de aço com revestimento à base de zn fundido tendo resistência à corrosão superior após ser revestida
WO2018181391A1 (ja) 溶融Al系めっき鋼板及び溶融Al系めっき鋼板の製造方法
KR20000062855A (ko) 아연-마그네슘계 전기도금금속판 및 그 제조방법
NO328823B1 (no) Metalltrad pa basis av sink og aluminium og dens anvendelse til termisk sproyting for korrosjonsbeskyttelse
CN115867693B (zh) 镀覆钢材
US11787156B2 (en) Coated steel material
HU222318B1 (hu) Vasanyagokon korrózió elleni bevonatokat szolgáltató cinkötvözetek
JP6870438B2 (ja) 耐食性に優れためっき鋼材
CN114846171B (zh) 耐腐蚀性优异的热浸镀合金钢材及其制造方法
KR102305753B1 (ko) 가공부 내식성이 우수한 Zn-Al-Mg계 용융합금도금 강재 및 그 제조방법
US20090129969A1 (en) Wire based on zinc and aluminum and its use in thermal spraying for corrosion protection
JP2018103123A (ja) 防食塗装鋼材及びその製造方法、塗装鋼材の防食方法
EP3901320A1 (en) Zinc alloy-plated steel material having excellent corrosion resistance and surface quality, and method for producing same
CN113604765B (zh) 一种钢带热浸镀方法
JP7423748B2 (ja) 被覆鋼基材、被覆鋼基材板の製造方法、鋼製品の製造方法及び鋼製品
KR20150074976A (ko) 절단면 내식성이 우수한 아연-알루미늄-마그네슘 합금도금강판
Razvi et al. Experimental Study on Characteristics of Hot-Dip Galvanized Coating and Effect of Magnesium Addition on Corrosion

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees