.Salzschmelzbäder für die Wärmebehandlung von Magnesiumlegierungen
Für die Herstellung von Salzschmelzbädern für die Wärmebehandlung von magnesiumhaltigen
Leichtmetallen jeder Art bei Temperaturen oberhalb etwa 300' C sind bisher
keinerlei Salze bekannt, bei deren Verwendung eine Reaktion mit dem Magnesium bei-diesen
höheren Temperaturen mit Sicherheit ausgeschlossen ist. Man hat zwar bereits vorgeschlagen,
die Glühung von Magnesiumlegierungen in Salpeter- oder Pyrosulfatschmelzbädern vorzunehmen
und geglaubt, durch einen geringfügigen Zusatz an Alkalifluoriden, -chromaten oder
-bichromaten eine Reaktion zwischen dem Salz und dem Magnesium verhindern zu können.
Jedoch hat die Praxis erwiesen, daß auf diese Weise Reaktionen, die unter Umständen
sogar explosionsartigen Charakter annehmen können, nicht mit solcher Zuverlässigkeit
ausgeschlossen werden, daß die erforderliche Betriebssicherheit gegeben ist..Salzschmelzbäder for the heat treatment of magnesium alloys for the production of molten salt baths for the heat treatment of magnesium-containing light metals of any type at temperatures above about 300 'C are known so far no salts, when they are used to react with the magnesium in-these higher temperatures is excluded with certainty . It has already been proposed to anneal magnesium alloys in molten saltpeter or pyrosulphate baths and it was believed that a reaction between the salt and the magnesium could be prevented by adding a small amount of alkali fluorides, chromates or bichromates. However, practice has shown that in this way reactions, which under certain circumstances can even assume an explosive character, cannot be ruled out with such reliability that the required operational safety is given.
Von der Verwendung der wasserfreien geschmolzenen Alkalibichromate
selbst als Grundlage von Salzschmelzbädern hat man jedoch bisher Abstand genommen
in der Erwägung, daß bei diesen stark oxydierenden Salzen, wenn sie selbst einen
wesentlichen oder sogar den alleinigen Bestandteil des Salzbades ausmachen, also
in konzentrierter Form mit dem reaktionsfähigen Metall bei hohen Temperaturen in
Berührung .stehen, eine heftige Reaktion mit den Magnesiumlegierungen die unausbleibliche
Folge sein müsse. Dazu kommt, daß selbst Natriumbichromat trotz seines verhältnismäßig
niedrigen Schmelzpunktes damit noch nicht in dem gesamten Temperaturbereich, der
für die Wärmebehandlung solcher Leichtmetallegierungen in Fragekommt, brauchbar
ist.On the use of the anhydrous molten alkali dichromates
However, even as a basis for molten salt baths, they have so far refrained from doing so
whereas with these highly oxidizing salts, if they themselves have a
make up essential or even the sole component of the salt bath, that is
in concentrated form with the reactive metal at high temperatures in
Contact, a violent reaction with the magnesium alloys is inevitable
Must be a consequence. In addition, sodium dichromate itself is proportionate in spite of its
low melting point thus not yet in the entire temperature range that
for the heat treatment of such light metal alloys in question, useful
is.
Wider jedes Erwarten haben nun Versuche ergeben, daß selbst die geschmolzenen
wasserfreien Bichromate auch dann, wenn sie den einzigen Bestandteil des Salzbades
bilden, mit Magnesium und seinen Legierungen bis zu Temperaturen, die bereits- über
dem Soliduspunkt der Legierungen liegen, mit dem magnesiumhaltigen Metall nicht
reagieren, und- daß es weiter durch Verwendung von Kalium- und Natriumbichromat
gemeinsam in einem entsprechenden Mischungsverhältnis, das vorzugsweise bei 3 Teilen
Natriumbichromat auf i Teil Kaliumbichromat liegt, gelingt, die Erstarrungstemperatur
der Salzgemische so weit herabzudrücken, daß, sie bei -Temperaturen bis zu etwa
275' C anwendbar bleiben, was für alle in Frage kommenden Zwecke ausreicht.
Gleichzeitig wird aber mit der Verwendung der geschmolzenen wasserfreien Bichromate
als .Badflüssigkeit der Vorteil erreicht, daß die bereits früher bei der Behandlung
hochprozentiger Magnesiumlegierungen beobachtete Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit
auch hier erzielt wird. Insbesondere ist gefunden worden, daß Werkstücke
aus
Legierungen vom Typus der Aluminiumlegierungen, die im Handel unter warenzeichenrechtlich
geschützten Bezeichnungen, wie Duralumin, bekannt sind, durch Anwendung von Salzschmelzbädem
gemäß Erfindung- eine so weitgehende Erhöhung ihrer Korrosionsbeständigkeit erfahren,
daß die bisher übliche Behandlung in galvanischen Bädern unter Abscheidung anodischer
Deckschichten sich vielfach erübrigt.Against all expectations, experiments have now shown that even the molten anhydrous bichromates, even if they form the only component of the salt bath, with magnesium and its alloys up to temperatures which are already above the solidus point of the alloys, do not with the magnesium-containing metal react, and that by using potassium and sodium dichromate together in an appropriate mixing ratio, which is preferably 3 parts sodium dichromate to 1 part potassium dichromate, it is possible to reduce the solidification temperature of the salt mixtures so far that they are at temperatures up to about 275 ° C remain applicable, which is sufficient for all purposes in question. At the same time, however, the use of the molten anhydrous bichromates as bath fluid has the advantage that the increase in corrosion resistance observed earlier in the treatment of high-percentage magnesium alloys is also achieved here. In particular, it has been found that workpieces made of alloys of the aluminum alloys type, which are known in the trade under trademarked names such as duralumin, by using molten salt baths according to the invention, experience an increase in their corrosion resistance to such an extent that the previously customary galvanic treatment Baths with the deposition of anodic cover layers are often unnecessary.
Während die Legierungen des Magnesiums auf Aluminiumgrundlage in den
Salzschmelzbädern gemäß Erfindung untersinken, schwimmen die Legierungen auf Magnesiumgrundlage
wegen ihres wesentlich geringeren spezifischen Gewichts auf der Oberfläche und müssen
daher- bei 'der Behandlung durch geeignete Mittel innerhalb der Salzschmelzbäder
verankert werden.While the aluminum-based alloys in the
Sinking molten salt baths according to the invention, the magnesium-based alloys float
because of their significantly lower specific weight on the surface and must
therefore treatment by suitable means within the molten salt baths
be anchored.
Es wurde bereits vorgeschlagen, bei der Wärmebehandlung von Aluminium
und Aluminiumlegierungen allgemein Salzschmelzbäder au verwenden, die einen Zusatz
von Chromaten oder Bichrorüaten erhalten zum Zwecke, die korrodierende Einwirkung
der den Hauptbestandteil der Bäder bildenden Fremdsalze auf das zu behandelnde Metall
zu verhindern. Die Möglichkeit, Salzschmelzbäder, die nur aus Bichromaten bestehen,
für die Wärmebehandlung von mägnesiumhaltigen Aluminiumlegierungen zu verwenden,
war diesem Vorschlag um so weniger zu entnehmen, als man bei Behandlung von magnesiumhaltigen
Aluminiumlegierungen auch hier mit einer Reaktion der stark oxydierenden Salze mit
dem reaktionsfähigen Magnesiumgehalt befürchten mußte.It has already been suggested in the heat treatment of aluminum
and aluminum alloys generally use molten salt baths that contain an additive
from chromates or dichloromates obtained for the purpose of having the corrosive effect
the foreign salts, which form the main component of the baths, on the metal to be treated
to prevent. The possibility of molten salt baths consisting only of bichromates
to be used for the heat treatment of magnesium-containing aluminum alloys,
was all the less evident from this suggestion than it was in the treatment of magnesium-containing
Aluminum alloys also here with a reaction of the strongly oxidizing salts with
had to fear the reactive magnesium content.