DE1621674A1

DE1621674A1 - Entfettungs- und Beizverfahren fuer Gegenstaende aus Eisen,vorzugsweise fuer Draehte und Baender,zur Vorbehandlung fuer das Galvanisieren

Info

Publication number: DE1621674A1
Application number: DE19661621674
Authority: DE
Inventors: Gerhard Horn; Claus Striegler
Original assignee: LEIPZIG GALVANOTECHNIK
Current assignee: LEIPZIG GALVANOTECHNIK
Priority date: 1966-03-15
Filing date: 1966-03-15
Publication date: 1971-06-03
Also published as: DE1621674B2; DE1621674C3

Description

Entfettungs- und Beizverfahren für Gegenstände aus Eisen,'-voraugsweine für Drähte und Bänder, zur Vorbehandlufür das Galvanisieren. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur YQrbehandlu»$-Ycsi@.ßefet#nd,en aus Eisen, vorzugsweise von Drähten un4 äBitndern, gegeben*xi01s.-eue#- . @- . für Gestellteile, für- das-nachfolgende -gelir@nieabe 4«fiit fn. 'il:*# niederschlägen in automatisch. ko2ttinuierlih- arheitend*x#- lag4n litt den- entsprechenden Elektrolyten ttir diä 'Y u b@Ftclunglt00hk#* -Von galvanisch [email protected]$eethl@n_ @t@xd. äatffi: . , fer-tigkeit gefordert Diese darf Bauch t1to. t .%t' tat - @. ., .
mische Beanspruchungen beeinträchtigt werd@srx@:`tix@auaü[email protected] fwa.@ -lisierung dieder Forderung sind ,metalüieth ,-Vor der.Kalt- und Warmverarbeitung" dem» Transport, lifid -der`lageuba@ . finden sich auf den Metalloberfläohe4_4xiä-, Fett- und -Schmutzteile.
Dieser Verunreinigungen können meint durch ahseisher_.nder=erl.@tk'tlgtsahe V$rfahY"en entfernt werden,.
Für'die Wahl der Vorbahandlungselekfirolyts. ist nicht nur die Eutfettunge-bzw. Beizwirkung allein-augschlaggpberidi £n.apielan auch Ukoriomlsehe Gesichtspunkte, bautechnische Möglchk*iten# Regenerierberkeit und Ab- wasserfragen eine Bolle. Unter BerUcksichtigting dieser fektoxan.sind . heute im wesentlichen Schwefelsäurebeizenim gineatz, lfiir-_@ß':. BG volMgeSchwefelsäure beträgt die Beizzeit bei Temperaturem von @&ß. *,, -$0o G -je nach dem Verzunderungsgrad- 5 :,. 30 mini fUr kontinnerlioh arbeitende Durchzugs-Galvanisieranlagen ist diese Technologie ungegoignetv .
Bei Durchzugsgeschwindigkeiten_ von 1Q m%min würden sich Beizstracken von,5U .... 30 m ergeben. Für diese Zwecke wendet man deohalb-alektrolytisehe Beizverfahren an. Durch die Elektrolyte kann die Expositionazeit wesentlich verkürzt weirden. -Im Gegensatz zu chemischen Beizverfahren erzielt man bei elektrolytischen . Prozessen bei Raumtemperatur die besten Ergebnisse,. Unter dienen.Aebeitsbedingungen löst sich am wenigsten Eisen und findet.de'intensivste Gas-. entwicklung ptatt.
Nachteilig. wirkt sich bei diesem Verfahren aus, d£ die zu übertragende Stromstärke durch den spezifischen Widerstand des der Kontakt. rollen oder Schleifbiigel begrenzt war. ,b Für kontinuierlich arbeitende Dürohzugsnnlagen läßt sich mit Erfolg die kont,-zlcLlose Stromübertragung und das sogenannte Mittellatterverfahreri einsetzen. Dieses Verfahren gestattet auch die Übertragung sehr hoher Strom.. dichten und damit die Anwendung kürzester Expositionoxeiten für- die Yär#. behandlunaeDrozeaso. _ 1-um ei. `g@e<.qhmätlen -@nÜiff der -Befzsäure zu ermöglichen, müssen zur@äah.,tle `@,tte@.@e@,xa de@@ MetaIloberfläahe entfernt `werden , tIrjh, dt.eieel gbildeise, Bück ,stände Wurden bisVer mechanisch ., . üil'te.fgn9uidx!b.@bürep= oAer in sog. Sandscheuerkästen " fiiDabet .'b@@ebenin .Yorti«hßsn oder Ziehriefen befindliche [email protected]#4, den gr@siifnisosn en.. gias. aanwacnfraie`vorbehendelte leto'blä!h@ V umtaßts die . Tq#hacog..s,n des kontinuierlich anbe i- .
tenc@ih iuroheug#,: bzw. Durähläutnul''@tgen bisher folgende Arbeitsstufen.
f . ' @1":lektraa@pt,- Entfetten .. - -@r Spülen - '.
..R-.;* Bizoainhemisoh @;` beiden,,- alektro@:ytisch - -der BeizrUckstände . .
Es ist kufggb!R"cler Erfindung diese .Technologie . durch den Einsatz bestimmter Zteätse zum.Boizelektrolyten zu,vereinfachen und-gleichzeitig zu mensiviO4Wund damit deri Entfettungsvorgang vor dem Beizen entfaille"tta'[email protected]@1@@ terlin soll durch die Erfindung der bisher ungenügende Altbeitsgarig des Entfernens doll "Beiarückztände durch einen ebenfalls . ele$troxyfitäbe4 Prozeß @ereetzt und damit wesentlich verbessert werden. [email protected] '*$xa- diese Aufgabe dadurch giqlöst, indem dem üblichen echweielsauren Beizelektrolyten ein Emulgator-und ein Entschäumer zugesetzt wird, Der eulgatar besteht aus äthoxydierten Paraffinen und der Entac:hi(ümer@ @Fus,Kis1aerl:@ oder Phosphoroäureestern. . .Ryt.-Als B-otspiel' wird ein Bei'Zalektrolyt folgendes- Zusammensetzung, vorge- -sohXe.gen@ . : .
Beinplel "C- t 9dtxtte@säUres _ 5 ... 30 vo1.-gig- 3 (Dichte bei 20 Gs 11055 ... 1931 kg/dm.
Äthoxydlor fies Paraft-,iniV9 V3 V l3- Vol 1-% _ .dieselte oder Phosphor-- stf eeeife , - 0, 01 - , . . 0,5 Vol.-% Alo besondere vorteilhaft hat sch aus den- Bereichen der Komponenten des ' Beicipelo* I° eiige entsprechend dem folgenden Beispiel Beispiel 2: Schwefelsäure: 20 ,@o3rig . Äthoxydiertes Paraffin,: fl, 05 v01,,4 . Kiesel- oder Phosphor- - -säureestert '- 011 Vol"-% Mit diesem Beizelektrolyten wird unterfolgenden ArbeIts`bedin$nngbn gebeizt: Stromdichte: bis 200 A/dm2 Temeperatur: -20 ..80 0 0; vorzugsweiee 50°C. Expositionszeit: .2 .@ 5Ö. e0 _.@..° Durch diesen erfindungsgemäßen Beizelektrolyten ergebbn :*ioh.g@gaäberden bisher verwendeten Elektrolyten Der gesamte Arbeitsgang Entfetten kann vor dem Beizen entfallet:, oll _ daß dadurch der gleichmäßige Angriff der $ßfssäuro beeinträchtigt @wirdsY - -Die Emulgatoren garantieren auch auf fettigen Teilen,einen intensiva-n . Angriff der Beizsäure. Außerdem ist die Befwirkung bis zu ?0° C tempöra# turunabhUngig und eß kann mit Stromdichte bis 200 AlcimZ gebeizt werden,` ohne daß sich der Eleketrolyt verlindert. Der Elektrolyt eigner' sich gut zum katodischen und anodischen Beizen, sowie zum Einsatz im Mittellaiteryorfahren und zur kontaktlosen Stromübertragung. Gestollteile.`ef die das Ver- fahren ebenfalls anwendbar ist, werden - wie, bil3herr# atto#diioah odeir:k8= todisch gebeizt, oder es wird eine Polwodhoelschaltung votg#:üi:ä[email protected] Die so behandelten Eisentelle, "Drähte oder Bänder, müissen"-Ch-,i:in@r-wis@hel. spüiung noch von den Beier«ck$tänden-befret werden" Gegenfber. . Bett higher . gebräuchlichen Entfettungselektrolytenauf der Basis von tyauiden bxws der mechanischen Beizrüekständebdfreiung wird ein neuer Rein lgungselek. trolyt folgender Zusammensetzung angewandtt . i Beispiel 3: Ätznatron: - 200 350 $ 10 Natriumchloridi " " 50 .." 80-.-g/1 Alkalisillkat, 1' . vorzugsweise Natriumsilikat 20 .. 50 g/1 Alkal ic hr omat vorzugsweise Kaliumchromat 1 ... 20 g/1 Als besonders vorteilhaft hat sich aus den Bereichen der Komponenten . des Beispieies 3 eine Zusammensetzung entsprechend dem fdIgeüden Beispiel erwiesene , heispiel 4: Ätznatr an 300 g/1 IJatr-uinchlorid . 60 /1 . Aikalisilikat verzugsweise .. Natriumsilikat 35 g/1 Alhalichromat vorzugsweise hallumchromat 5 p/l Nit: cliesci_I-llektrolyten werden die i'isenteile bei Stromdichten von 10 . > . 150 A/dm2, bei rl'einepenaturen von 20 'I , " 000 C in einer --Expositionszeit von 1 ... 60 sec gereimt, Durch ettesen Elektrolyten entstehen gegenUber dem obengenannten bisheriä. ge.n Verfahren vollst-111dig metallisch reine Oberflächen, was vorallem adu 5c11 bewirkt vrrd,- elaß die Zusätze an Oxydationsmitteln die nieder- J ti irertigen Petalloxyde der Legierungsbestandteile oxydieren und damit deren Abshrengüng von der Oberfläche. erleichtern. Auch die in den bei Drähtcü und Bändern in den Ziehriefen befindlichen Beizrückstände werden lii,:?rdtircxi restlos abgesprengt. Als weiterer Vorteil lassen sich besonders hohe Stromdichten anwenden und damit kürzeste Lix»ositionszeiten erreichen. Der Eelektrolyt enthalt keine Zyanide ist daher ungefährlich n der Handhabung, und ein Entgiften, cler Abwässer- ist nicht erforderlich. Ebenso wie cl(-r Beizelekt-rolyt eignet er sich zurr Reinigen bei katoclischer, anodischer oder ro.lirecli.selsclialtung, sovrie im I>iittelleiterverfahren.
i)t,rch de Äilva enduiig der dargelegten Beiz- und Reinigungsverfahren ist es mtirllch, nach einer vollständig vereinfachten neuem- Technologie des Vorbehandl urSsprozesses zii verfahren.
Erfiiidunsgemäß setzt sich-.die neue Technologie der Vorbehandlung nur noch aus /a- Stufen zusammen:..
1, Elektrolytisches Beizen gemäß Beispiel 1 oder 2 2e Spülen 3. Llehtr_olytische Reinigung gemäß- Beispiel 3. oder 4 . . - 4.. . Spülen Durch den Wegfall von 3 Arbeitsstufen gege,nlber der bisherigen Vorbeh-änd-' Jung wird neben den wirksaniwerdenden ökonomischen Vorteilen- voralLem di°b-' Baulänge der- kontinuierlich arbeitenden automatischen Anlagen wesentlich verkürzt-, was besonders bei-. Draht-. oder Banddurehzugsanlagen von Vorteil -ist.

Claims

! b2 167 4 Patentansprüche 1'. Verfahren zur Vorbchandlung von Gegenständen aus I'iisen, voraswese von Drähten und Bände-rn für das nachfolgende galvanische Auf-traF-eii von IIeta llniederschlifgen in automatisch kontinuierlich arbeiten#lell Anlar;erze -d:;durch j#-ekenrizeichne-t, claß das zu behandelnde Haterial- einen Beizelektrolyteh, beatellv@nd aus- Schwefelsäure., .i.tho<vydiär`teri Paraffin und Kiesel--oder Phosphors-;urees-ter, ausgesetzt, anschließend, ge l@tl-t, "daraufhin einem Reinif:un#,selek-trolyten, bestehend aus fiLzna-troti, . Natriunichlorid, Alkalisilikat und Alkälichrpmat, vorzußwese Natriuisi.lkat und aliuinchro:nat, ausgesetzt und abschließend wiederum r:espült wird. _ 2Verfahren nach- Anspruch: 1, dadurch gekennzeichnet, däß - der ßeizelekl,rolt aus 5 .:.. 30 vorzugsweise 20 vol . -Niger Schgefelaäure, aus 0,03 ... 0,3 Val.-i; vorzugsiereise :0,05 Vol.'o äthoxy.diertem ParaC.PLiri uns aus 0., 01 .. . 0,5 Vol.-%" vorzugsweise 0,1 Völ. =;'= lsiesel- oelr# -phosphorsüureester besteht: 3.,. Vorfahren nach Anspruch 2,. dadurch gekennzeichnet, _ daß irr tsex.z:lehro-. _ lyten mit einer Stromdichte bis 200 A/dm` bei einer Temperatur =von 20 .,. 80° C, vorzugsive,so 50o C in einer LxliosGio,riszeit voil=2@50 sec gebeizt wird. 4Verfähren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, :c1 :r cler Itein@_;unz'selektrolyt aus 200 ... 350 ti/1 A Lii^ tron, aus 50 ...-80 g/1 Natriümchlorid@,- aus--20 ..:. 50 g/1 Alkalisilikat, vorzugs%,ieise Nä-triui:sililcit und aus /' ... 20 g/1 Alltal_c:hronat, vorzugsweise Ka.lmnichroina-t, besteht. 5. Verfahren-nach Anspruch !-,und lh, dadurch gekennzeichnet, ei-aß- der Reini:-gungselektrolyt vorzugsweise aus 300 S/5. Ätznatrail, -:aus 60 g/1 Natrium-' chlorid; .aus 25 .g11 Nätriumsilikat und aus 5 g/1 Kaliunchromä-t besteht. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß m iteiniguz@seslektrolyt mit einer S @roiiidichte von 10 , . 150 A/dm bei. einer _ Temperatur von 20 ... 100° C in einer=--P"xiiositionszeit von 1 Q:=nec. gearbeitet wird.