PL114913B1 - Method of protecting small castings against atmosphericcorrosion - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 15.07.19&2 114913 I Int. Cl.2 Twórcy wynalazku: Wojciech Bak, Henryk Foltyn, Pawel Lichota Uprawniony z patentu: Przedsiebiorstwo Dostaw Materialów Odlewni¬ czych, Tychy (Polska) Sposób zabezpieczenia galanterii odlewniczej przed korozja atmosferyczna Pfzedmiotem wynalazku jest sposób zabezpiecze¬ nia przed korozja atmosferyczna elementów stalo¬ wych a zwlaszcza galanterii odlewniczej wykony¬ wanej ze stali weglowych.Znane sposoby ochrony galanterii odlewniczej przed korozja atmosferyczna polegaja na wytwa¬ rzaniu na powierzchni stalowej powloki cynowej lub cynowo-olowiowej. Skutecznosc ochronna tych powlok wymaga pracochlonnego i kosztownego procesu przygotowania powierzchni metalowej skladajacego sie z odtluszczania, trawienia, topni- kowania i dotrawienia. Niezaleznie od tego cyno¬ wanie jest procesem kosztownym materialowo i energetycznie. Podobnie, a nawet bardziej skom¬ plikowanie technicznie przedstawia sie proces za¬ bezpieczenia galanterii odlewniczej przed korozja poprzez miedziowanie i cynkowanie.Znane sa równiez sposoby zabezpieczenia powie¬ rzchni stalowych przed korozja atmosferyczna po¬ przez wytworzenie silnie zwiazanej z podlozem warstwy tlenkowej. W ksiazce pt. „Podstawy ko¬ rozji i ochrony metali" — G. Wranglen Wyd. WNT — W-wa 1075 r. str. 217 podaje sie, ze powierz¬ chnie stalowe moga byc utleniane, w wyniku cze¬ go powstaje powloka tlenkowa, skladajaca sie z ma¬ gnetytu, która to stanowi warstwe ochronna. Je¬ dnak dla skutecznej ochrony korozyjnej sposób ten wymaga dodatkowego zabezpieczenia powierz¬ chni za pomoca odpowiednich smarów i olejów co • w przypadku galanterii odlewnicze}, np. podpórek, 10 15 jesit niedopuszczalne ze wzgledu na fakt, ze w kon¬ takcie z cieklym metalem nastapi rozklad substan¬ cji organicznych a wydzielane gazy spowoduja miejscowe zagazowane odlewów. Wytwarzanie po¬ wlok tlenkowych, wig. H. Uihlig — ,yKorozja i jej zapobieganie", WNT W-wa, 1976 r., str. 250, wy¬ maga dodatkowego zastosowania tzw. inhibitorów korozji, których dobór jest uzalezniony od konkret¬ nych warunków eksploatacyjnych, warunków tech¬ nologicznych procesu pasywacji. Dobór odpowied¬ niej sufostancj/' inhibitujacej wymaga przeprowa¬ dzenia odpowiednich prób i badan a znane dotych¬ czas inhibitory jak np. benzoeson dwumetyloarnimy, jako substancje organiczne wywoluja analogiczne skutki w kontakcie pokrywanych powierzchni z cieklym metalem, jak smary i oleje.Sposób zabezpieczenia przed korozja poprzez pa¬ sywacje przedstawionych w ksiazce I. Klinowa pt.„Korozja i tworzywa konstrukcyjne WNT W-wa 1964 r. str. 2671—216©, opiera sie na wytworzeniu na powierzchni stalowej, warstwy tlenkowej w kapie¬ lach alkalicznych lub kwasnych. Tak otrzymana powloka zdolna jest do utrzymania cienkiej war¬ stwy smaru przez co pokrycie jest odporne na dzialanie atmosfery, luo stanowic moze podklad przed lakierowaniem. Nakladanie smaru wzgled¬ nie iaikierowainie elementów stalowych galanterii odlewniczej ze wzgledów przedstawionych ww sposobach jest szkodliwe.W odróznieniu od wyze} wymienionych sposo- 114 913114913 bów, wytworzona sposobem wg wynalazku war¬ stewka tlenkowa nie wymaga stosowania dodatko¬ wych zabezpieczen i w kontakcie z cieklym meta¬ lem lub przy oddzialywaniu wysokich temperatur nie wydziela szkodliwych i niepozadanych substan¬ cji gazowych.Istota wynalazku polega na utlenieniu odpowied¬ nio przygotowanej powierzchni stalowej -w roztwo¬ rze alkalicznym zawierajacym zwiazki utleniajace z dodatkiem fosforanu dwusodowego bedacego sty¬ mulatorem procesu utleniania, oraz stabilizacji otrzymanej warstwy tlenkowej.Odtluszczona emulsyjnie powierzchnie, stalowa utlenia sie w wodnym roztworze: wodorotlenku sodowego o stezeniu 20% wagowych do 55% wago¬ wych chloranu potasu 3% wagowych do 6% wago¬ wych i wodorosiarczanu sodu o stezeniu 3% wa¬ gowych do 10% wagowych z dodatkiem stymula¬ tora procesu utleniania w postaci fosforanu dwu¬ sodowego w ilosci 2% wagowych do 5% wagowych.Proces prowadzi sie w temperaturze 90°C do 140°C w czasie 5 do 30 minut. Uzyskuje sie warstewke tlenkowa zlozona glównie z Fea04 (magnetytu) sil¬ nie zwiazana z podlozem, której grubosc wynosi maksimum 5 (im. W celu zapewnienia odpowiednio wysokich parametrów ochronnych przed korozja atmosferyczna przez tak cienka warstwe tlenkowa nalezy te warstwe poddac procesowi stabilizacji.Stabilizacje prowadzi sie w wodnym roztworze dwuchromianu potasu, przy stezeniu 0,1% wago¬ wych do 1,0% wagowych w temperaturze 80°C do 10ti°C w cza'sie 2 do 10 minut.W wyniku tego procesu nastepuje dodatkowe uszczelnianie warstwy tlenkowej wrraz z jednocze¬ snym zwiekszeniem pasywnosci wytworzonych uprzednio tlenków zelaza. Wprowadzenie procesu stabilizacji powoduje, ze wytworzona warstwa tlenkowa wykazuje duza odpornosc na czynniki atmosferyczne, w zwiazku z czym .nie wymaga za¬ dnych dodatkowych zabezpieczen jak na przyklad pokrywanie smarami, olejami, lakierowania itp.Przykladowe prowadzenie procesu utleniania i stabilizacji winno byc nastepujace: Utlenianie Sklad kapieli utleniajacej: 34% wagowych wodorotlenku sodu 5 3% wagowych chloranu potasu 3% wagowych wodorosiarczanu sodu 2,5% wagowych fosforanu dwusodowego 57,5% wagowych woda Temperatura utleniania 130°C io Czas utleniania 10 minut.Stabilizacja Sklad kapieli stabilizujacej 0,5% wagowych dwuchromianu potasu 99,5% wagowych wody Temperatura stabilizacji 90° Czas stabilizacji 4 minuty Zastosowanie procesu w wytwarzaniu galanteri: odlewniczej jak np.: podpórki fornierskie, pozwa¬ la na uzyskanie cienkiej, odpornej na korozje at¬ mosferyczna warstewki tlenkowej nie wymagajacej dodatkowych zabezpieczen substancjami organicz¬ nymi a dzieki temu w kontakcie z cieklym me¬ talem nie wystepuja miejscowe zmiany struktury i skladu chemicznego odlewów. 15 20 30 40 Za strzezen .te patentowe Sposób zabezpieczenia galanterii odlewniczej przed korozja atmosferyczna polegajacy na odtlu¬ szczeniu, plukaniu oraz wytworzeniu warstwy tlen¬ kowej na powierzchni stalowej w kapieli alkali¬ cznej zawierajacej zwiazki utleniajace, znamienny tym, ze do kapieli utleniajacej dodaje sie sty¬ mulator utleniania w postaoi fosforanu dwusodo¬ wego w ilosci 2% wagowych do 5% wagowych i prowadzi sie proces utleniania w temperaturze 90 do 140°,C, korzystnie 130°C w czasie 5—30 mi¬ nut, a nastepnie utworzona warstwe tlenkowa pod¬ daje sie stabilizacji w wodnym roztworze dwu¬ chromianu potasu o stezeniu 0,1% wagowych do 1% wagowych w temperaturze 80°C do 100°C w czasie 2—1U minut.PZGraf. Koszalin.D-Sfll ltó A-4 Cena 100 zl PL

Claims (1)

1. Za strzezen .te patentowe Sposób zabezpieczenia galanterii odlewniczej przed korozja atmosferyczna polegajacy na odtlu¬ szczeniu, plukaniu oraz wytworzeniu warstwy tlen¬ kowej na powierzchni stalowej w kapieli alkali¬ cznej zawierajacej zwiazki utleniajace, znamienny tym, ze do kapieli utleniajacej dodaje sie sty¬ mulator utleniania w postaoi fosforanu dwusodo¬ wego w ilosci 2% wagowych do 5% wagowych i prowadzi sie proces utleniania w temperaturze 90 do 140°,C, korzystnie 130°C w czasie 5—30 mi¬ nut, a nastepnie utworzona warstwe tlenkowa pod¬ daje sie stabilizacji w wodnym roztworze dwu¬ chromianu potasu o stezeniu 0,1% wagowych do 1% wagowych w temperaturze 80°C do 100°C w czasie 2—1U minut. PZGraf. Koszalin.D-Sfll ltó A-4 Cena 100 zl PL