* Stosowane powszechnie sposoby po¬ wlekania przedmiotów zelaznych innemi metalami, jak np, cyma, cynkiem i t. d. na drodze suchej lub w sadzie na zanurzaniu (lub przeciaganiu) ich w tyglu z roztopionym metalem, który ma stanowic powloke, przyczem przedmioty te nalezy uprzednio utwiolnic zapomoca ka¬ pieli kwasnej od tlenków.Sposoby te posiadaja braki nastepuj a- ce. Kapiel kwasna usuwa wprawdzie tlen¬ ki zelaza, ale przedmioty zelazne po wy¬ dobyciu z kapieli zostaja jeszcze mimo to zanieczyszczone na powierzchni np. we¬ glem, którego kwasy nie usuwaja, resztka¬ mi wilgoci, powietrzem w stanie okludowa- nym i t. d. Wegiel nie stapia sie z metalem, tworzacym powloke, a tlen z powietrza, jak równiez slady wody, przywierajace do powierzchni zelaza, tworza tlenki, które pozostaja w powloce. Wynika stad,, ze otrzymana warstwa metalowa nie jest ciagla, lecz wykazuje pory luib przerwy ciaglosci, wywolujace wadliwosci takiej po¬ wloki metalowej.Jezeli chodzi o metale o znamionach charakterystycznych glinu, to te zanieczy¬ szczenia powierzchniowe uniemozliwiaja wogóle wytworzenie powloki, co tlómaczy niepowodzenia wszelkich usilowan pokry¬ wania przedmiotów zelaznych glinem.Przedmioty zelazne dostaja sie do ka-pieli ize stopionym metalem w temperatu¬ rze bardizo niskiej, wobec czego, przebywa¬ jac przez dluzszy lub krótszy czas w tyghi ze stopionym metalem, ogrzewaja sie do temperatury, odpowiedniej ido spojenia sie zelaza z metalem. Jezeli dotyczy to metali o stosunkowo wysokiej temperaturize top¬ nienia, jak np. cynku lub glinu, albo jezeli powloka metalowa maja byc pokryte przedmioty o znaczniejszej masie czy gru¬ bosci lub, wreszcie, gdy chodzi o podnie¬ sienie wydajnosci urzadzenia, to nalezy uzywac bardzo duzych tyglów z kapiela metalowa, a w zwiazku z tern równiez nad¬ zwyczaj wielkich pieców, w których.unie¬ ruchomia sie zbyt duza mase stopionego metalu. Budowa, naprawa i prowadzenie tych pieców wypada drogo, poniewaz wiel¬ ka ich powierzchnia wywoluje duze straty ciepla przez wypromieniowywanie go naze- wnatrz.Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu powlekania metalem przedmiotów zelaz¬ nych, wolnych od wad, wzmiankowanych powyzej, a w szczególnosci od wszelkich zanieczyszczen powierzchniowych, które utrudniaja lub uniemozliwiaja przyleganie powloki metalowej. Poza tern, dzieki za¬ stosowaniu tego sposobu, przedmioty ze¬ lazne dostaja sie do kapieli stopionego me¬ talu w temperaturze dowolnie wysokiej.Przedmiot zelazny dostaje sie do ka¬ pieli stopionego metalu w stanie wolnym od ws^elki wych, a wiec z warstwa powierzchniowa z zelaza czystego, dzieki czemu osiaga sie zupelnie ciagle spojenie powloki z zelazem, a sama powloka jest wolna od por i tlen¬ ków, jak równiez od przerw ciaglosci, po¬ siada zatem wysoka jakosc.Przedmiot zelazny dostaje sie do ka¬ pieli w temperaturze, zblizonej do tempera¬ tury sadnej kapieli, a wiec nie ochladza jej i nie ma potrzeby przebywac w kapieli dlu¬ zej, niz tego wymaca wszechstronne z'e- tkniecie go z kapiela, Okolicznosc ta pozwala na znaczne zmniejszenie wymiarów i liczby kapieli ze stopionego metalu, jiak równiez wydatku na tygle, ich odnawianie i naprawe, oraz na znaczne zmniejszenie ilosci unieruchomio¬ nego metalu. Jednoczesnie zmniejsza sie równiez powierzchnie promieniowania.Wytwórczosc lub wydajnosc urzadzenia mozna w praktyce zwiekszyc dowolnie, gdyz w tym celu wystarczy przedluzyc wstepne ogrzewanie w wysokiej temperaturze bez po¬ trzeby zwiekszania dlugosci okresu zanu¬ rzania lub liczby kapieli metalowych. Po¬ niewaz koszt zalozenia i wydatki na wstep¬ ne ogrzewanie sa bardzo niewielkie, przeto osiaga sie malym kosztem wydajnosc znacznie wyzsza od dotychczasowej. Wy¬ twórczosc zwieksza sie zatem nawet przy uzyciu istniejacych urzadzen mechanicz¬ nych.Ponizej podany jest tytulem przykladu sposób, zapomoca którego mozna otrzymy¬ wac przedmioty zelazne, powleczone glinem, przyczem powlekanie to (metalizacje) przedmiotów takich, jak drut, plaskowni¬ ki zelazne, blacha i t. d. mozna uskutecz¬ niac w drodze mechanicznej w sposób cia¬ gly.Zwoje drutu lub plaskowników wzgled¬ nie blachy nalezy najpierw najstaran¬ niej oczyscic w celu skutecznego usuniecia z ich powierzchni tlenków i innych zanie¬ czyszczen, np. tluszczu i t. d. Oczyszczanie to przeprowadza sie przez oddzialywanie kwasami i zasadami. Nastepnie obmywa sie te przedmioty, suszy i umieszcza na do¬ wolnym przenosniku mechanicznym, który zabiera je ze soba i przeprowadza W spo¬ sób ciagly, jednostajny i staly przez urza¬ dzenie wedlug wynalazku niniejszego, przedstawione w widoku bocznym i w wi¬ doku zgóry na fig. 1 i 2 rysunku.Urzadzenie sklada sie z trzech czesci lub stref, w których drut lub blacha przesu¬ wa sie kolejno przez strefe A, przeznaczo¬ na do oczyszczania i podgrzewania, nastep- - 2 -nic przez strefe B, prze&nacwwia do po¬ wlekania metalean, wresizcie przez sttrefe C, przeJEnaozoma do chlodzenia.Na rysunku przedstawione sa schema¬ tycznie ow« strefy. Strefe, przeznaczona do oczyszczania i podgrzewania, stanowi oslo¬ nia 7 {n&oze mia byc nura) i retorta 9, które waastfy byc wykonane z materjalu oignio- trwtalego i wljpomego na dzialanie gazów, krazacych w ich wnetrzu i powinny szc&el- nie laczyc sie izie soba. Pozostaja one w lacznosci ze strefa B, która stanowi tygiel 4, zawierajacy roztopiony metal lub stop, pmzeiznajczony ma powloke.Strefe C, przeznaczona do ochladzania, stanowi przestrzen, zawarta pomiedzy zwierciadlem kapieli metalowej a bebnem 5; w strefie tej umieszczony jest gladzik 6, który jest utworzony .zasadniczo z plyty nnetalowej z otwoirem 14, przez który prze¬ suwa sie np, drut lub blache.W strefach A i B utrzymuje sie wyso¬ ka temperature izapomoca jakiegokolwiek zródla ciepla; stoefy te mieszcza sie we wnetrzu pieca lub oslony z matierjalu pgniotrwalego.W urzadzeniu, zfozonem z trzech stref, drut lub plasko«wniki 7 z bebna nasilajace¬ go 8 wprowadza sie do wnetrza oslony 1.W celu usuniecia zanieczyszczen z po¬ wierzchni przedmiotu zelaznego przepro- wadza sie go w atmosferze odpowiednich gazów lub par, krazacych w sposób ciagly wewnatrz oslony 1, a wytworzonych do¬ wolnym sposobem w obrebie lub poza obrebem tej oslony.Wspomniane gazy lub pary powinny la¬ czyc sie chemicznie z zanieczyszczeniami drutu, blachy i t. d. w, izwiazki, ulatniajace sie w temperaturze strefy A, aby mogly byc usuwane w sposób ciagly z tej strefy w stanie pary i nie tworzyly osadów, któ¬ re, gromadzac sie, przeszkadzalyby prawi¬ dlowemu dzialaniu urzadzenia.W obaamklerze przykladu mozna podac zastosowanie gafców lub par chdorku amo¬ nowego {NH±C1) w temperaturze slabego zarzenia ^czerwonego, t. j. od 500* do 7O0°C.Chlorek amonu mozna wprowadzac w jakikolwiek sposób, np. w stanie stalym do retorty 9, p3 usunieciu korka 19. * (Temperature retorty '9 nalezy uregulo¬ wac tak, aby zapewniala ciagle i jednostaj¬ ne wywiazywanie sie par NH4Ct.Pary NH^Cl opuszczaja retorte prze¬ wodem [wyplywowym 11, który laczy sie równiez % oslona 1, w której pary te kra¬ za w sposób ciagly, ulatujac wreszcie otwartym koncem 12. W temperaturze 500 — 700°, panujacej w ostanie 1, pary chlorku amonu wchodza w reakcje z zela¬ zem przedmiotu wedlug równania: 2NH4Cl + Fe = Fe Cl2 + NHn + #2{1).Amonjak in statu nascendi laczy sie z we¬ glem przedmiotu zelaznego wedlug równa¬ nia: 2NH3 + C = NH4CN + H2 [2).Wytworzony w obydwóch poprzednich reakcjach cyjanek ateKonu, jak równiez wodór in statu nascendd oraz nadlmiar annonjaJku, niepolaczonego z weglem, sta¬ nowia ciala redukujace i lacza sie chciwie z ta niewielka iloscia tlenu, jaka moga za¬ wierac drut lub blachia czy to w postaci nie- floizpuszczomych w kwasach tlenków, czy tez powietrza w stanie okhidowanym, wy¬ twarzajac wiode, usuwana strumieniem ga¬ zów.W temperaturze czerwonego zaru, pa¬ nujacej w oslonie /, chlorek lub chlorki zelaza, wytworzone wedlug równania 1, znajduja sie w stanie pary, a wiec nie skra¬ plaja sie na sciankach oslony 1, lecz od¬ latuja lacznie z innem! parami lub gazaimi przez otwór wylotowy 12.Przekrój oslony / nalezy dobrac w ten sposób, aby po uwzglednieniu przekroju drutu lub blachy, które maja byc powleczo¬ ne glinem, pomiedzy sciankami oslony 1 a przedlmiotem powlekanym pozostawala — 3 —przestrzen, dostateczna do swobodnego krazenia gazów lub pary, a przedmiot ze¬ lazny byl niemi calkowicie otoczony, lecz nie nadmiernie, gdyz to utrudnialoby prze¬ nikanie ciepla zewnetrznego do powlekane¬ go glinem przedmiotu zelaznego.Przekrój. ten mozna równiez dobrac w ten sposób, aby jednoczesnie w zadanych warunkach mozna bylo przepuszczac nie je¬ den, lecz kilka ciaglych przedmiotów ze¬ laznych, np. kilka drutów, plaskowników lub arkuszy blachy zelaznej.Zamiast chlorku amonu NH4Cl mozna uzyc jego skladników, a mianowicie kwa¬ su solnego HCl i amonjaku NH3 osobno i kolejno albo tez razem i w stosunku do¬ wolnym.Drut lub blacha, przesuwane przez roz¬ palona do czerwonosci strefe A, podlega powyzszym reakcjom chemicznym i jedno¬ czesnie ogrzewa sie. Temperatura przed¬ miotu zelaznego, osiagana przezen podczas przesuwania sie przez te strefe ze stala szybkoscia, zalezy od czasu, jaki przed¬ miot ten w niej przebywa. Ozas ten powi¬ nien byc d-brany ttak, aby przedmiot ze¬ lazny, opuszczajac strefe A i dostajac sie do kapieli ze stopionego metalu, mial tem¬ perature najwlasciwsza do szybkiego spo¬ jenia sie jego powierzchni ze stopionym metalem natychmiast po zwilzeniu nim, a w kapieli metalowej nie stykal sie z duza masa stopionego metalu, jak to mialo miej¬ sce dotychczas przy powlekaniu w ogniu.W celu przedluzenia pobytu przedmio¬ tu zelaznego w strefie A mozna poslugiwac sie rotzmaitemi sposobami. Dobre wyniki praktyczne osiaga sie pod tym wzgledem przez przedluzenie okresu nagrzewania, a zarazem zwiekszenie szybkosci posuwlania przedmiotu zelaznego — a zatem i wydaj¬ nosci na godzine — przez przedluzenie stre¬ fy A.Drut lub blache, po usunieciu zanie¬ czyszczen powierzichnioiwych, dopro|wadza sie do tempertaury, odpowiadajacej mniej wiecej, temperaturze kapieli metalowej, poczem przedmiot ten opuszcza oslone 1 i dostaje sie do strefy B, przeznaczonej do wytwarzania powloki glinowej.W strefie tej miesci sie tygiel 4, zawie¬ rajacy stopiony glin lub stop glinowy 3.Aby zapobiec utlenianiu sie drutu lub blachy przy opuszczaniu oslony 1 i prze- suwjaniu w tym stanie do kapieli metalo¬ wej mozna uzyc róznych srodków. W tym celu mozna utrzymywac naokolo przedmiotu pary NH4Cl dopóty, az przedmiot dosta¬ nie sie do kapieli metalowej albo tez za¬ stosowac sproszkowane lub plynne ciala obojetne lub redukujace 13, które nie do¬ puszczalyby powietrza do przedbiiotu, wzglednie gazy nieczynne lub redukujace.Naciskany nuraiikiem 2 przedmiot opu¬ szcza kapiel ze stopionego glinu lub stopu glinowego, pokryty ciagla warstewka sto¬ pionego metalu, i dostaje sie do strefy chlodzenia C.W strefie tej powloka plynna zestala sie raptownie, a spajanie sie metalu po¬ wloki z podlozem zelaznem przerywta sie w sposób nagly; jednoczesnie usuwa sie z powierzchni przedmiotu zelaznego zanie¬ czyszczajace ja tlenki, uniesione z kapieli metalowej, i powloke poleruje sie.W tym celu mozna zastosowac rózne sposoby. Dobre wyniki praktyczne osiaga sie przez zastosowanie plyty metalowej 6, zaopatrzonej w otwór 14, a wiec pewnego rodzaju przewlekadlo, przez które prze¬ ciaga sie drut, plaskowniki zelazne lub blache. Otwór 14 powinien miec przekrój nieco wiekszy od przekroju przeciaganego przedmiotu, a mase promieniujaca prze¬ wlekadla nalezy dobrac w ten sposób, aby warstewka glinu lub stopu glinowego, (po¬ wlekajaca przedmiot, zachowywala w tej przestrzeni stan ciastowaty, dzieki czemu drut slizga sie w przewlekadle, a wiec w ostatecznym wyniku otrzymuje sie gladzik czyli przewlekadlo z glinu lub stopu glino¬ wego, pobranego z samej kapfeli metalo- — 4wej; gladzik ten nadiaje sie bardzo debrze do zamierzonego celu.Przy wytwarzaniu na przedmiotach ze¬ laznych powloki metalowej wedlug sposo¬ bu niniejszego mozna stosowac rozmaite metale lub stopy metalowe. PL