DE969014C - Verfahren zur Behandlung von Stahldraht zum Ziehen unter Verwendung von Salzschmelzbaedern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Behandlung von Stahldraht zum Ziehen unter Verwendung von Salzschmelzbädern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Stahldraht zum Ziehen unter Verwendung von Salzschmelzbädern.
• Es ist bekannt, für die Behandlung von Eisenmetallen Salzschmelzbäder zu verwenden, z. B. solche, die Alkalichloride, Alkalicarbonate und Natriumcyanid enthalten. Auch Zusätze von Fluoriden sind für derartige Bäder schon angewendet worden. Die Bearbeitung von Schnellstahl in Salzbädern hat man bereits so durchgeführt, daß mehrere Salzbäder hintereinander von dem Gut durchlaufen wurden, etwa in der Weise, daß die Kombination aus mehreren Bädern ein Vorerhitzungsbad, ein Hochtemperaturbad und ein Abschreckbad umfaßte, wobei dafür Sorge getragen wurde, daß das Salzgemisch des Vorerhitzungsbades bei den Arbeitstemperaturen des Hochtemperaturbades flüchtig ist, so daß etwa anhaftende Salzreste des ersten Bades von dem Glühgut entfernt wurden.
• Auch zum Patentieren von Draht haben sich in neuerer Zeit Schmelzbäder, und zwar insbesondere Bleibäder eingeführt. In diesem Zusammenhang sind auch Untersuchungen darüber angestellt worden, ob und unter welchen Bedingungen Bleibäder beim Patentieren durch Salzbäder ersetzt werden können. Die Ergebnisse mit Alkalinitratbädern oder Nitrat-Nitrit-Gemischen als Salzschmelzen zeigten, daß das Abkühlvermögen solcher Bäder mit den von Bleibädern vergleichbar ist, jedoch erwiesen sich die so behandelten Drähte zunächst als schwer ziehbar und rostanfällig. Man hat daher vor allem nach Möglichkeiten gesucht, die am Draht anhaftenden Salzreste schnell und restlos zu entfernen, und zu diesem Zweck chromathaltige Bäder untersucht, deren Salzreste sich als wesentlich leichter ablösbar erwiesen; trotzdem galten in Salzbad behandelte Stahldrähte bei längerer Lagerung nach wie vor als korrosionsgefährdet, so daß auf einen Beizprozeß nicht verzichtet werden konnte. Durch Abschrecken in einem reinen Chrornatbad wurde zwar eine Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit erreicht, jedoch beruht diese wahrscheinlich auf einer nicht in allen Fällen erwünschten Veränderung der Oberflächenschicht des Drahtes.
• Der Erfindung liegt nun der neue Gedanke zugrunde, Salzschmelzbäder nicht nur zum Abkühlen bzw. Abschrecken von Stahldrähten, sondern auch zum Aufheizen zu verwenden und den beiden Salzbädern noch ein drittes Bad nachzuschalten, das eine Lösung aus dem in den beiden ersten Bädern verwendeten Salzen enthält. Durch Abstimmung der Arbeitstemperatur und der Zusammensetzung der beiden ersten Bäder sollte dabei erreicht werden, daß das aus dem Erhitzungsbad kommende Gut mit einem die Korrosion verhindernden Überzug aus Salz versehen wird, der im zweiten Bad erhalten bleibt und auch in der dritten Behandlungsstufe, nämlich in der wäßrigen Lösung, nicht vollständig entfernt wird, so daß -er- nach dein Trocknen befähigt ist, eine Haftunterlage für ein Ziehhilfsmittel zu bilden.
• Demgemäß besteht die Erfindung darin, daß der zum Ziehen bestimmte Stahldraht zuerst durch ein auf 815 bis 9a5 ° C erhitztes Hochtemperatur-Salzschmelzbad aus 25 bis 45 % Kaliumchlorid, 35 bis 55 % Natriumchlorid und r bis 5 % Natriumflorid, sodann in ein zweites, auf 48o bis 59o ° C erhitztes Salzschmelzbad aus 25 bis 5o% Natriumhydroxd, 5 bis 2o o/o Natriumchlorid, 15 bis 35 % Natriumcarbonat, io bis 17% Natriumfluorid und 7 bis 2o % Natriumcy anid und danach durch eine wäßrige Lösung, welche sämtliche Salze der beiden vorangehenden Bäder enthält, geführt wird, worauf der Draht getrocknet und mit einem Ziehschmierhilfsmittel überzogen wird.
• Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung kann das erste Salzbad, das im Gebiet höherer Temperaturen arbeitet, an Stelle von Natriumfluorid auch Barium- oder Calciumfluorid enthalten. Auch hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die wäßrige Lösung, durch die der Draht im Anschluß an die Behandlung in den beiden Salzbädern geführt wird, nicht weniger als 30 gjl von den in den Salzschmelzbädern vorhandenen Salzen enthält.
• Es wurde schon erwähnt, daß im Gegensatz zu den bisherigen Bestrebungen bei der Anwendung von Salzschmelzbädern zum Drahtpatentieren gemäß der vorliegenden Erfindung besonderer Wert darauf gelegt wird, auf dem Draht einen korrosionsschützenden Überzug aus erstarrter Salzschmelze zu bilden und während des gesamten Ganges der Behandlung zu erhalten. Dieses Ziel läßt sich durch die vorstehend beschriebene Abstimmung der Salzbäder aufeinander nach Arbeitstemperatur und Zusammensetzung in der gewünschten Weise verwirklichen, so daß beim Übergang von dem einen in das andere Bad, bei dem sich der Draht auf hoher Temperatur befindet, und demgemäß gegen Korrosion durch die atmosphärischen Einflüsse usw. besonders empfindlich ist, die Oberfläche in ihrer Gesamtheit durch einen festhaftenden undurchlässigen Überzug von selbst nicht korrodierend wirkendem Salzgemisch mit Sicherheit geschützt ist. Dieser Salzüberzug dient außerdem noch dem Zweck, eine Unterlage für das Aufziehen und die Haftung des Ziehhilfsmittels zu schaffen. Aus diesem Grunde ist durch Nachschaltung der die Salze der Schmelzbäder enthaltenden wäßrigen Lösung Vorsorge dafür getroffen, daß der in den Salzschmelzbädern entstandene Überzug auch nach Verlassen des zweiten Bades nicht vollständig entfernt, sondern lediglich angelöst wird, so daß er nach dem Trocknen zur Aufnahme des Ziehhilfsmittels geeignet ist.
• Die Kombination der die Erfindung umfassenden Maßnahmen die zu den vorstehend beschriebenen Ergebnissen führt, ermöglicht nicht nur eine vollkontinuierliche Behandlung des zum Ziehen vorzubereitenden Stahldrahtes, da das Metall ohne Zwischenbehandlungsstufen die zwei Salzbäder und die nachgeschaltete Lösung hintereinander durchläuft, ..sondern erbringt auch insofern einen erheblichen, nicht ohne weiteres zu erwartenden technischen Fortschritt, als der bisher für unerläßlich angesehene Beizprozeß und das damit verbundene Spülen nunmehr vollständig entfallen kann. Es hat sich gezeigt, daß im Gegensatz zur bisher herrschenden Meinung der während des ganzen Prozesses auf dem Draht befindliche Salzüberzug auch bei hohen Temperaturen eine so ausgezeichnete Schutzwirkung ausübt, daß eine Verzunderung, die ein Abbeizen der korrodierten Oberflächenschicht mit anschließender Entfernung des Beizmittels durch Spülung notwendig machen würde, praktisch nicht mehr eintritt. Der Fortfall der Beiz- und Spülstufe bedeutet eine erhebliche Beschleunigung, Vereinfachung und wirtschaftliche Erleichterung für den gesamten Prozeß der Stahldrahtbehandlung zum Ziehen, wobei noch als günstig in Betracht zu ziehen ist, daß der gleiche Salzüberzug, der zur Verhinderung der Korrosion dient, auch die Unterlage für das Ziehhilfsmittel darstellt und somit eine Doppelfunktion erfüllt, durch die auch der Ziehvorgang als solcher erleichtert wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Behandlung von Stahldraht zum Ziehen unter Verwendung von Salzschmelzbädern, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht zuerst durch ein auf 815 bis 925 ° C erhitztes Hochtemperatur - Salzschmelzbad aus 25 bis 45 % Kaliumchlorid, 35 bis 5501o Natriumchlorid und r bis 5 % Natriumfluorid, sodann in ein zweites, auf 48o bis 59o ° C erhitztes Salzschmelzbad aus 25 bis So % Natriumhydroxyd, 5 bis 2o 0% Natriumchlorid, 15 bis 35"/o Natriumcarbonat, io bis 17% Natriumfluorid und 7 bis 20% Natriumcyanid und danach durch eine wäßrige Lösung, welche sämtliche Salze der beiden vorangehenden Bäder enthält, geführt wird, worauf der Draht getrocknet und mit einem Ziehschmierhilfsmittel überzogen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Hochtemperatur-Salzbades, das neben oder an Stelle von Natriumfluorid Barium- oder Calciumfluorid enthält.
3. 3. Verfahren nach Ansprüchen i bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Bad nicht weniger als 30g/1 von den in den Salzschmelzbädern vorhandenen Salzen enthält. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 701 90q., 622 802; USA.-Patentschriften Nr. 2 o46 822, 2 002 i80, 2 237 434; Werkstoff-Handbuch »Stahl und Eisen«, 1937, Blatt T i4-1; Zeitschrift »Stahl und Eisen«, 1941, S.266, 27o bis 272.