1.Opublikowano dnia 20 grudnia 1958 r.BIBLIOTEKA! POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 41709 Leon Krzeminski Warszawa, Polska KI. 48 b, 2 C2$c, f/h Sposób powlekania blach stalowych trwalq powlokq innego metalu, zwlaszcza aluminium, oraz urzqdzenie do wykonywania tego sposobu Patent trwa od dnia 28 listopada 1956 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób termicz¬ nego powlekania blach stalowych trwala po¬ wloka innego metalu, zwlaszcza aluminium oraz urzadzenie do wykonywania tego sposobu.Znane sposoby pokrywania blachy stalowej trwala powloka innego metalu polegaja na swobodnym zanurzaniu pojedynczych arkuszy blachy w goracej kapieli roztopionego metalu.Sposoby te maja te wady, ze aluminium dy- funduje w zelazo, powodujac powstawanie twardosci i kruchosci materialu, poza tym czas przebywania w goracej kapieli dolnych czesci arkuszy powlekanych blach jest znacznie dluz¬ szy niz górnych czesci, stad czesci dolne zosta¬ ja bardziej utwardzone i sa kruchsze niz cze¬ sci górne. Blachy pokryte w ten sposób nie po¬ siadaja nalezytego stopnia tlocznosci i daja du¬ zo odpadów na skutek kruchosci materialu. Po¬ za tym przyleganie powloki w czesciach gór¬ nych arkusza jest znacznie slabsze niz w cze¬ sciach dolnych, w których powloka na skutek dluzszego przebywania blachy w goracej ka¬ pieli przylega silniej.Sposób wedlug wynalazku usuwa wszystkie tego rodzaju wady znanych sposobów, dajac powloke trwale i równomiernie przylegajaca do powierzchni powlekanej blachy. Poza tym sposobem wedlug wynalazku moze byc powle¬ kana zarówno blacha w arkuszach, jak i tas¬ ma o dowolnej dlugosci.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze blache stalowa, po jej oczyszczeniu i nawilze¬ niu mieszanina wody destylowanej ze szcza¬ wianami, np. ze szczawianem potasu, chlorkiem glinowym i amoniakiem, wprowadza sie do roz¬ topionego metalu lub stopu o temperaturze 10—20% wyzszej od temperatury tego metalu, z ta szybkoscia, aby blacha przynajmniej przez czesc kapieli posiadala temperature równa temperaturze kapieli, przy czym powierzchnie kapieli od strony wyjscia blachy pokrywa sie odczynnikiem sporzadzonym przez stopienie Vsaletry, chlorku sodowego i chlorku litowego lub barowego, co chroni przed samoczynnym utlenianiem sie nalozonej na blache powloki metalowej.Sposób wedlug wynalazku polega ponadto na tym, ze w przypadku aluminiowania czesc po¬ wierzchni kapieli stopionego aluminium, przed czescia pokryta odczynnikiem, pokrywa sie war¬ stwa tlenku glinowego lub magnezowego o gru¬ bosci okolo 10 mm.Urzadzenie do wykonywania sposobu wedlug wynalazku jest uwidocznione na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia jego przekrój. bocz^ ny, a fig* 2 — widok z góry.Urzadzenie sklada sie z dowolnie zbudowa¬ nego pieca 1, wanny zaroodpornej 6, silnika napedowego 16, walcy wprowadzajacych 14, prowadzen katownikowych 9, prowadnicy pod¬ pierajacej 17, przegród dzialowych 8, zbiornika (bez dna) 7 oraz walcy wprowadzajacych 2.Prócz tego na rysunku oznaczono: zalozysko- wanie nastawne' walców 3, odprowadzanie spa¬ lin 4, wykladzina szamotowa 5, plynne alumi¬ nium 10, palenisko U, ruszt 12, popielnik 13 oraz przekladnia 15.Dowolnie zbudowany piec 1 jest wykonany ze znanych materialów w znany sposób. Jego zadaniem jest doprowadzenie metalowej kapie¬ li do zadanej temperatury wlasciwej dla dane¬ go metalu.Wanna 6 ma ksztalt niecki o lukowo lub elip¬ tycznie wyprofilowanym dnie. Obramowanie górnych krawedzi posiada ksztalt prostokatny.Dlugosc wanny 6 jest nieco wieksza od szero¬ kosci wprowadzanych arkuszy blachy. Jej sze¬ rokosc jest znacznie mniejsza od dlugosci wprowadzanych arkuszy blachy. Wanna 6 jest zaroodporna, przy czym po zewnetrznej stronie jest oblozona okladzinami szamotowymi 5.Silnik napedowy 16 jest dowolnego rodzaju, przy czym jego moc jest zalezna od grubosci powlekanej blachy. Silnik napedowy 16 wpra¬ wia w ruch obydwie pary walców za pomoca odpowiednio dobranej przekladni 15.Walce wprowadzajace 14 maja ksztalt dlu¬ gich cylindrów w srodku pustych, np. wykona¬ ne sa z rur stalowych. Scianki obydwu walców zaopatrzone sa w otwory o dowolnym ksztalcie, najlepiej okragle o srednicy okolo 3—5 mm.Na walce naciagniety jest plaszcz filcowy twar¬ dy o grubosci okolo 15 mm. Poza otworami, które sa pokryte plaszczem filcowym, walce posiadaja otwory do wprowadzania do ich wne¬ trza cieczy nawilzajacej, lecz otwory te sa szczelnie zamykane tak, aby ciecz nawilzajaca mogla sie przedostawac jedynie po przez plaszcz filcowy. Ciecz nawilzajaca sporzadza sie jak nastepuje: w jednym litrze wody desty¬ lowanej rozpuszcza sie najpierw 10 czesci wa¬ gowych szczawianu np. potasowego, a nastep¬ nie 20 czesci wagowych czystego chlorku gli¬ nowego oraz 5 czesci wagowych amoniaku.Mieszanine te, gotuje sie tak dlugo, az kropla umieszczona na szkle bedzie posiadala konsy¬ stencje rzadkiego oleju.Walce wprowadzajace 14 ustawione sa rów¬ nolegle do krawedzi wyznaczajacej dlugosc wanny^ 6. Nachylenie boczne walców 14 jest tak id6brane,;aby blacha za&z&iejoi jej grubo¬ sci byla wprowadzana do kapieli pod katem okolo 30—60°.W celu latwiejszego przeprowadzania blachy po przez kapiel metalowa pomiedzy para wal¬ ców wprowadzajacych 14 a para walców wy¬ prowadzajacych 2 znajduja sie boczne prowa¬ dzenia 9, wykonane z katowników, których scianki sa nachylone wzgledem siebie pod ka¬ tem ca 80—100° oraz prowadnica podpierajaca 17. Arkusz blachy wychodzacy z walców'wpro¬ wadzajacych wchodzi krawedziami bocznymi w prowadzenia katownikowe 9, które przy wspóldzialaniu prowadnicy podpierajacej 17 przeprowadzaja blache przez goraca kapiel me¬ talowa na zadanej glebokosci. Prowadzenia ka¬ townikowe 9 w poblizu pary walców wypro¬ wadzajacych 2 wchodza do zbiornik*a 7, ufor¬ mowanego w ksztalcie dlugiego koryta. Prowa¬ dzenia 9 wprowadzaja blache od spodu do zbiornika 7. Blacha wynurza sie z kapieli wzdluz calego zbiornika 7, w którym znajduje sie odczynnik, stanowiacy stopiona mieszanine 1000 czesci wagowych saletry, 10 czesci wagowych chlorku sodowego i 10 czesci wagowych chlor¬ ku litowego lub baru. Odczynnik ten zapobiega utlenianiu sie goracej powloki metalowej na powierzchni blachy i sprawia to, ze powloka jest srebrzysto-biala.Równolegle do walców w wannie zaroodpor¬ nej przeprowadzone sa 2 przegrody, które cala mase roztopionego metalu dziela na 3 czesci, przy czym przegrody te znajduja sie jedynie w górnej czesci wanny i sa zanurzone okolo 3—4 cm w roztopionym metalu. Przedzial naj¬ blizej polozony walców wprowadzajacych 14 gromadzi rózne zanieczyszczenia wystepujace na powierzchni nawilgoconej blachy wprowa¬ dzanej do kapieli. Gromadzenie tych zanieczy¬ szczen w odrebnym przedziale pozwala na oczyszczanie kapieli z tych nieczystosci.W przedziale srodkowym nie zbieraja sie nieczystosci, gdyz jest on oddzielony przegroda i sluzy do uzupelniania kapieli metalem pokry- iwajacym, wprowadzanym w dowolnie uformo¬ wanych bloczkach badz w postaci zlomu.W trzecim przedziale, bezposrednio pod wal¬ cami wyprowadzajacymi 2 znajduje.sie (wzdluz tych walców) zbiornik 7 uformowany w ksztal¬ cie dlugiego koryta bez dna. Zadanie zbiorni¬ ka 7 zostaTo juz powyzej omówione. Scianki zbiornika 7 sa zanurzone ,w kapieli metalowej na 3—-4 cm. Zbiornik 7 nie zajmuje calej sze¬ rokosci przedzialu trzeciego. W przedziale tym obok zbiornika 7 cala pozostala powierzchnia roztopionego metalu jest pokryta warstwa tlen¬ ku glinu lub tlenku magnezu o grubosci 10 mm w celu zabezpieczenia przed wypromieniowy- waniem ciepla, jak równiez przed utlenianiem sie roztopionego metalu.Sposobem wedlug wynalazku blache oczy¬ szcza sie najpierw mechanicznie lub chemicz¬ nie. Nastepnie oczyszczona blache zanurza sie w kapieli o takim samym skladzie, jak ciecz, która jest doprowadzana do walców wprowa¬ dzajacych 14. Z kolei nawilzona blache wpro¬ wadza sie za pomoca walców wprowadzajacych 14 do roztopionego metalu, który znajduje sie w zaroodpornej wannie. W przypadku alumi¬ niowania, w wannie zaroodpornej znajduje sie roztopione aluminium o temperaturze 700° C.Blacha przechodzac przez walce wprowadzaja¬ ce 14, jest w dalszym ciagu nawilzana ciecza, przedostajaca sie po przez warstwe filcu. Za¬ pobiega to jakiemukolwiek, zanieczyszczeniu, a zwlaszcza powstaniu tlenków na powierzchni blachy, co zmniejszaloby przyczepnosc nakla¬ danej w kapieli powloki metalowej.Od chwili zanurzenia blacha przechodzi zna¬ cznie ponizej powierzchni kapieli, dzieki temu, ze bezposrednio po wyjsciu z walców wprowa¬ dzajacych 14 jest ona prowadzona w bocznych prowadzeniach katownikowych 9, przy wspól¬ dzialaniu srodkowej prowadnicy podpierajacej 17. Prowadzenia katownikowe 9 sa lukowo badz eliptycznie wygiete. Wygiecia te ustalaja dokladnie ksztalt krzywej, wedlug której bla¬ cha przechodzi w roztopionym metalu. Blacha, przechodzac przez roztopiony metal, rozgrzewa sie do temperatury, jaka posiada metalowa ka¬ piel, tzn. do temperatury o 10—20% wyzszej od temperatury topnienia tego metalu. Dopiero po wyrównaniu sie temperatur metal roztopiony zaczyna przylegac do blachy i dlatego koniecz¬ nym jest, aby blacha o temperaturze wyrówna¬ nej z temperatura kapieli przechodzila przez znaczna czesc tej kapieli. Zbyt krótkie przeby¬ wanie rozgrzanej blachy w kapieli powodowalo¬ by niedostateczne pokrycie blachy roztopionym metalem. Nastepnie blacha jest wprowadzana od spodu do zbiornika 7, w którym znajduje sie stopiony odczynnik o skladzie poprzednio po¬ danym, co zapobiega utlenianiu goracej powloki metalowej na powierzchni blachy przy jej wy¬ nurzaniu sie ponad powierzchnie kapieli. W dalszym ciagu operacji blacha jest wprowadza¬ na w walce wyprowadzajace, które jednoczes¬ nie sluza -do je} wygladzania i wyprostowania.Szybkpsc obyjlwu par walców jest jednakowa, co zapewnia równomierne przeprowadzanie bla¬ chy przez kapiel. Szybkosc ta jest dowolnie do¬ bierana dla kazdej grubosci i rodzaju materia¬ lu, z ^którego blacha jest zrobiona. W przypad¬ ku grubszych i-blach szybkosc przeprowadzania jest mniejsza, w ^przypadku cienszych — wiek¬ sza. Jest to konieczne w celu zapewnienia, aby blacha wprowadzana do kapieli, przynajmniej w czesci tej kapieli, mogla osiagnac temperatu¬ re równa temperaturze kapieli. PL