DE2757592A1 - Verfahren zur oberflaechenbehandlung von aus zink oder zinklegierungen bestehenden formkoerpern - Google Patents
Verfahren zur oberflaechenbehandlung von aus zink oder zinklegierungen bestehenden formkoerpernInfo
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Description
27S7532
Verfahren zur Oberflächenbehandlung von aus Zink oder Zinkle^ierungen bestehenden Formköroern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung
von aus Zink oder Zinklegierungen bestehenden Formkörpern, insbesondere von durch V/alzen hergestellten Blechen
und Bändern.
Unter normalen atmosphärischen Bedingungen bilden sich auf
Oberflächen von aus Zink oder Zinklegierungen bestehenden Formkörpern schützende Deckschichten aus basischem Zinkcarbonat aus. Die Bildung dieser Deckschichten benötigt
bei einer Atmosphäre mit 7 5 % relativer Luftfeuchte etwa drei Tage. Diese Deckschichten weisen je nach der legierung.3-mäßigen Zusammensetzung,
nach der örtlichen Lage sowie in Abhängigkeit von der Atmosphäre und Zeit einen hell- bis
dunkelgrauen Farbton auf. Die Ausbildung solcher Deckschichten wird jedoch verzögert bzw. verhindert durch den
Gehalt der Luft an Verunreinigungen, z.B. an Schwefeldioxid.
Es ist deshalb in zahlreichen Fällen aus ästhetischen Gründen eine Oberflächenbehandlung erforderlich. Die
technischen Vorteile einer solchen Behandlung bestehen in der Vereinheitlichung der Deckschichtbildung. Durch
Oberflächenbehandlung läßt sich eine gleichmäßige Farbwirkung erzielen, die aus ästhetischen Gründen oftmals
sehr erwünscht ist.
Als Verfahren zur chemischen Passivierung von aus Zink bzw. Zinklegierungen bestehenden Oberflächen werden neben der
galvanischen Oberflächenbehandlung in relativ großem Umfang
das Chromatieren und Phosphatieren angewendet. Beim
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Chromatieren werden die gereinigten und vorbehandelten Oberflächen mit verdünnter Chromsäure oder Chromatlösungen
behandelt. Diesen Lösungen werden in bestimmten Mengen anorganische Säuren oder Salze zugesetzt, um
bestimmte Farbtöne und Schichtdicken zu erzielen. Die so behandelten Oberflächen zeigen Farbtöne von schwachgelb
bis olivbraun. Die aus Chromhydroxid und basischem Chrom (Ill)-Chromat bestehenden Deckschichten haben eine Dicke
von < 1 ^un bis etwa 5 μτα.
Die Phosphatierung kann nach entsprechender Vorbehandlung im Phosphorsäurebeiz- oder -schichtbildenden Phosphatierungsverfahren
erfolgen. Die Schichtdicke der Phosphatüberzüge schwankt im allgemeinen zwischen 2 bis 15 yum. Die vorgenannten
Verfahren sind, bedingt durch die vergleichsweise zahlreichen Verfahrensschritte, mit einem beachtlichen
Aufwand verbunden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß sich die chromatierten bzw. phosphatierten Halbzeuge
nicht ohne eine entsprechende Vorbehandlung löten lassen, so daß beispielsweise die Verarbeitung von Zinkblechen
im Bauwesen erheblich erschwert ist.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem es möglich ist, die. Oberflächen
von aus Zink und Zinklegierungen bestehenden Formkörpern, insbesondere von durch Walzen hergestellten
Bändern und Blechen vorzubewittern.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Formkörper in einer aus 60 bis 90 Vol.% Wasser und 10 bis 40 Vol.%
Salpetersäure bestehenden Lösung gebeizt werden.
Eine Beschleunigung des Beizvorgangs und eine Beeinflussung der Farbtönung kann durch den Zusatz von bis zu 10 Vol.%
Schwefelsäure erreicht werden.
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Je nach gewünschter Farbtönung beträgt die Durchlaufgeschwindigkeit
des Formkörpers durch das Beizbad 0,5 bis 50 n/.~iin. , vorzugsweise 0,5 bis 30 m/min.
Falls die zu beizenden Formkörper noch Verunreinigungen
aufweisen, ist es erforderlich, diese vor dem Beizen zu entfetten und gegebenenfalls zu spülen und zu bürsten.
Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens wurde beispielsweise aus einer Zink-Kupfer-Titan-Legierung der Zusammensetzung 0,14 Gew.% Kupfer,
0,13 Gew.% Titan, 0,01 Gew.% Aluminium, Rest Feinzink, gewalztes Band von 0,72 mm Dicke mit einer Geschwindigkeit
von 8 m/min, durch ein aus 85 Vol.% Wasser, 10 Vol.%
Salpetersäure und 5 Vol.% Schwefelsäure bestehendes Beizbad gezogen und anschließend gespült, gebürstet sowie getrocknet.
Nach dieser Beizbehandlung ist die Oberfläche des Bandes dunkelgrau bis schwarz eingefärbt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß es gelingt, mit relativ einfachen Mitteln eine Vorbewitterung
von aus Zink bzw. aus Zinklegierungen bestehenden Formkörpern zu erzielen, ohne daß auf die
durch die Langzeiteinwirkung atmosphärischer Einflüsse bewirkte hell- bis dunkelgraue Verfärbung der Oberfläche
gewartet werden muß. Dieser Vorteil kommt insbesondere dem aus ästhetischen Gründen erfolgenden Bestreben nach
einer gleichmäßigen Färbung z.B. von im Bauwesen verwendeten Blechen entgegen. Ferner eignen sich die vorbewitterten
Oberflächen als Primer für einen eventuellen Anstrich. Ein wesentlicher Vorteil ist auch darin zu
sehen, daß sich die vorbewitterten Formkörper mit ganz herkömmlichen Mitteln löten lassen.
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Claims (3)
1. Verfahren zur Oberflächenbehandlung von aus Zink und
Zinklegierungen bestehenden Formkörpern, insbesondere von durch Walzen hergestellten Blechen und Bändern,
dadurch gekennzeichnet, daß die Formkörper in einer Lösung aus 60 bis 90 Vol.% Wasser und 10 bis 40 Vol.%
Salpetersäure gebeizt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung noch bis zu 10 Vol.% Schwefelsäure enthält.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Durchlaufgeschwindigkeit der
Formkörper durch die Beizlösung 0,5 bis 50 m/min., vorzugsweise 0,5 bis 30 m/min., beträgt.
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