DE1267052B - Process for electrolytic chrome plating of steel strips - Google Patents
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. CL:Int. CL:
C 23 bC 23 b
Deutsche KI.: 48 a - 5/58 German KI .: 48 a - 5/58
Nummer: 1 267 052Number: 1 267 052
Aktenzeichen: F 40327 VI b/48 aFile number: F 40327 VI b / 48 a
Anmeldetag: 24. Juli 1963 Filing date: July 24, 1963
Auslegetag: 25. April 1968Opening day: April 25, 1968
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrolytischen Verchromen von Stahlbändern in mehr als zwei Galvanisierbädern, durch welche das Stahlband kontinuierlich geführt wird.The invention relates to a method for electrolytic chrome plating of steel strips in more than two electroplating baths through which the steel strip is continuously fed.
Beim Verchromen von Stahlbändern, Stahlstreifen u. dgl. wird bei der Anwendung eines einzigen Galvanisierbades ohne weiteres eine silbrigweiß schimmernde Oberfläche der verchromten Schicht erzielt; werden jedoch zwei, drei oder mehr Galvanisierbäder verwendet und wird im zweiten Galvanisierbad und in den weiteren Galvanisierbädern dasselbe Galvanisierverfahren beibehalten, dann erhält die Oberfläche des Stahlbandes in der Regel eine glanzlos bläulich schimmernde Oberfläche, die sich selbst noch mit nachträglich aufgetragenen Anstrichen mischt und so den Handelswert der verchromten Gebrauchsgegenstände erheblich herabsetzt.When chrome-plating steel strips, steel strips and the like, a single electroplating bath is used easily achieves a silvery white shimmering surface of the chrome-plated layer; however, two, three or more plating baths are used and is used in the second plating bath and keep the same electroplating process in the further electroplating baths, then the surface is preserved of the steel strip usually has a dull, bluish shimmering surface that is itself mixed with subsequently applied paint and thus the commercial value of the chrome-plated everyday objects considerably reduces.
Die gleiche unerwünschte Blaufärbung tritt auch bei der Verwendung eines einzigen kombinierten Galvanisierbades ein, wenn die Galvanisierstellen auf zwei, drei und mehr Stellen erhöht werden.The same undesirable blue coloration also occurs when a single combined electroplating bath is used one when the electroplating points are increased to two, three or more places.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der heute üblichen Galvanisierverfahren durch eine kathodische Behandlung die Blaufärbung des in einem ersten Bad verchromten Stahlbandes in den weiteren Galvanisierbädern wieder zu entfernen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Stahlband vom zweiten Galvanisierbad an vor dem Verchromen im Chrombad mit einer nicht zur Chromabscheidung ausreichenden Stromdichte von 0,1 bis 10 A/dm2 behandelt wird. Durch diese Maßgabe erhält man selbst bei Anwendung einer Vielzahl von Galvanisierbädern stets eine silbrigweiße Oberfläche der Chromschicht ohne jede Beeinträchtigung durch blauschimmernde Schichten.The invention is based on the object of using cathodic treatment to remove the blue coloration of the steel strip chrome-plated in a first bath in the further electroplating baths, while maintaining the electroplating processes customary today. This object is achieved according to the invention in that the steel strip is treated from the second electroplating bath on, before chrome plating in the chrome bath, with a current density of 0.1 to 10 A / dm 2 which is not sufficient for chrome deposition. As a result of this, even when using a large number of electroplating baths, a silver-white surface of the chrome layer is always obtained without any impairment from blue-shimmering layers.
Die jeweilige Einstellung der Stromdichte für die kathodische Vorbehandlung erfolgt vorzugsweise durch Verwendung von Stromblenden in der Form von gelochten Platten. Vor dem zweiten und den folgenden Galvanisierbädern ist also jeweils im Einlaufbereich des Stahlbandes eine solche als Stromblende dienende gelochte Platte zur Gewährleistung einer Stromdichte in der Größenordnung von 0,1 bis 10 A/dm2 angeordnet.The respective setting of the current density for the cathodic pretreatment is preferably carried out by using current screens in the form of perforated plates. Before the second and subsequent electroplating baths, a perforated plate of this type, serving as a flow screen, is arranged in the inlet area of the steel strip to ensure a current density of the order of 0.1 to 10 A / dm 2 .
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sowohl bei üblichen vertikalen wie auch bei üblichen horizontalen Anordnungen von Galvanisierbädern anwenden. The process according to the invention can be used both with conventional vertical and conventional horizontal ones Apply arrangements of electroplating baths.
Nachstehend sollen nun die Ergebnisse von durchgeführten Versuchen an Hand von Anwendungsbeispielen wiedergegeben werden.The following are the results of tests carried out on the basis of application examples be reproduced.
Verfahren zum elektrolytischen Verchromen von StahlbändernProcess for the electrolytic chrome plating of Steel bands
Anmelder:Applicant:
Fuji Iron & Steel Co., Ltd., TokioFuji Iron & Steel Co., Ltd., Tokyo
Vertreter:Representative:
Dipl.-Ing. H. Lesser, Patentanwalt,Dipl.-Ing. H. Lesser, patent attorney,
8000 München 61, Cosimastr. 818000 Munich 61, Cosimastr. 81
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Hiromu Uchida,Hiromu Uchida,
Osamu Yanabu,Osamu Yanabu,
Takashi Hada, ___Takashi Hada, ___
Takeo Adachi,Takeo Adachi,
Jun Tsujimoto, Himeji-shi, Hyogo-ken (Japan)Jun Tsujimoto, Himeji-shi, Hyogo-ken (Japan)
Beanspruchte Priorität:
Japan vom 16. August 1962 (Sho 37-35 474),
vom 3. Dezember 1962 (Sho 37-54480)Claimed priority:
Japan August 16, 1962 (Sho 37-35 474),
dated December 3, 1962 (Sho 37-54480)
Anwendungsbeispiel 1Application example 1
Ein Stahlband einer Stärke von 0,25 mm wurde in einem elektrolytischen Entfettungsbad mit einer 5°/o Natriumhydroxyd und 3 % Natriumsilikat enthaltenden Entfettungslösung bei 30° C und einer Stromdichte von 40 A/dm2 während 2 Sekunden entfettet. Nach einem Abwaschen in Wasser erfolgte eine elektrolytische Beizung des Stahlbandes in 5%iger Schwefelsäurelösung bei einer Stromdichte von A/dm2 während 2 Sekunden. Anschließend wurde das Stahlband nochmals in Wasser gewaschen, dann in ein erstes, als Vertikalbad ausgebildetes Galvanisierbad eingeführt, dessen Elektrolyt mit einem Gehalt von 250 g/l Chromsäureanhydrid und 2,5 g/l Schwefelsäure auf einer Temperatur von 45° C gehalten wurde. Die Verchromung erfolgte während Sekunden bei einer Stromdichte von 30 A/dm2. Hinter dem ersten Galvanisierbad wurde dann die erfindungsgemäße kathodische Behandlung des Stahlbandes über dessen abwärts geführtem Trum bei einer Stromdichte von 3 A/dm2 während 0,5 Sekunden vorgenommen. Das Galvanisieren des aufwärts geführten Trums erfolgte bei einer Stromdichte vonA steel strip 0.25 mm thick was degreased in an electrolytic degreasing bath with a degreasing solution containing 5% sodium hydroxide and 3% sodium silicate at 30 ° C. and a current density of 40 A / dm 2 for 2 seconds. After washing in water, the steel strip was electrolytically pickled in 5% sulfuric acid solution at a current density of A / dm 2 for 2 seconds. The steel strip was then washed again in water, then introduced into a first galvanizing bath designed as a vertical bath, the electrolyte of which was kept at a temperature of 45 ° C. with a content of 250 g / l chromic anhydride and 2.5 g / l sulfuric acid. The chrome plating took place for seconds at a current density of 30 A / dm 2 . After the first electroplating bath, the cathodic treatment according to the invention of the steel strip was then carried out over its downwardly guided strand at a current density of 3 A / dm 2 for 0.5 seconds. The upward strand was electroplated at a current density of
809 540/354809 540/354
30 A/dm2 während 2 Sekunden. Das Stahlband wurde mit einer Geschwindigkeit von 1,5 m/Sek. bewegt.30 A / dm 2 for 2 seconds. The steel belt was at a speed of 1.5 m / sec. emotional.
In gleicher Weise wurde das Stahlband in einem dritten, einem vierten und einem fünften Galvanisierbad vertikaler Ausführung anschließend behandelt, wodurch man schließlich einen glänzend silbrigweißen Chromüberzug einer Stärke von 0,05 μ erhielt. In the same way, the steel strip was subjected to a third, a fourth and a fifth electroplating bath vertical execution then treated, whereby one finally obtained a shiny, silvery white chrome coating with a thickness of 0.05 μ.
Das Stahlband wurde nach dem fünften Galvanisierbad noch in Wasser gewaschen, in eine l°/oige Chromsäure-Wasser-Lösung von 50° C für 2 Sekunden getaucht und dann wiederum in heißem Wasser gewaschen. Schließlich wurde das Stahlband mit einer dünnen Ölschicht überzogen und auf eine Aufwickelrolle aufgewickelt.After the fifth electroplating bath, the steel strip was washed in water, in a 10% Chromic acid-water solution of 50 ° C immersed for 2 seconds and then again in hot water washed. Finally the steel belt was coated with a thin layer of oil and placed on a take-up roll wound up.
Anwendungsbeispiel 2Application example 2
Ein Stahlband einer Stärke von 0,25 mm, das zunächst einer elektrolytischen Entfettungs- und Beizbehandlung analog dem Anwendungsbeispiel 1 unterworfen wurde, wurde in einem ersten Galvanisierbad ao vertikaler Ausführung sowohl über seinem abwärts wie auch über seinem aufwärts geführten Tram bei einer Stromdichte von 40 A/dm2 1 Sekunde lang verchromt, wobei der 200 g/l Chromsäureanhydrid und 2 g/l Schwefelsäure enthaltende Elektrolyt auf einer Temperatur von 50° C gehalten wurde. Die erfindungsgemäße kathodische Behandlung des im zweiten Galvanisierbad abwärts geführten Trams erfolgte bei einer Stromdichte von 5 A/dm2 während 0,2 Sekunden, die Verchromung des aufwärts geführten Trums bei einer Stromdichte von 40 A/dm2 während 1 Sekunde. In gleicher Art und Weise erfolgte das Verchromen in einem dritten, einem vierten und einem fünften Galvanisierbad. Man erhielt einen glänzenden silbrigweißen Chromüberzug einer Stärke von 0,06 μ.A steel strip with a thickness of 0.25 mm, which was first subjected to an electrolytic degreasing and pickling treatment analogous to application example 1, was placed in a first electroplating bath ao vertical design both over its downward and upward tram at a current density of 40 A. / dm 2 chrome-plated for 1 second, the electrolyte containing 200 g / l chromic anhydride and 2 g / l sulfuric acid being kept at a temperature of 50 ° C. The cathodic treatment according to the invention of the tram running downwards in the second electroplating bath was carried out at a current density of 5 A / dm 2 for 0.2 seconds, the chrome plating of the uphill section at a current density of 40 A / dm 2 for 1 second. The chrome plating was carried out in the same way in a third, a fourth and a fifth electroplating bath. A shiny, silvery-white chrome coating with a thickness of 0.06 μm was obtained.
Anwendungsbeispiel 3Application example 3
Ein Stahlband einer Stärke von 0,25 mm, das zunächst einer elektrolytischen Entfettungs- und Beizbehandlung analog dem Anwendungsbeispiel 1 unterworfen wurde, wurde in einem ersten Galvanisierbad vertikaler Ausführung bei einer Stromdichte von 30 A/dm2 1 Sekunde galvanisiert, wobei die Temperatur des 200 g/l Chromsäureanhydrid und 2,0 g/l Schwefelsäure enthaltenden Elektrolyten auf 50° C gehalten wurde. Die erfindungsgemäße kathodische Behandlung des in dem zweiten Galvanisierbad abwärts geführten Trums erfolgte unter Verwendung einer Stromblende in Form einer gelochten Platte bei einer Stromdichte von 5 A/dm2 während 0,1 Sekunde. Hinter der Stromblende wurde das abwärts geführte Stahlbandtrum bei einer Stromstärke von 30 A/dm2 während 0,9 Sekunden verchromt und anschließend das aufwärts geführte Stahlbandtram gleichfalls bei einer Stromstärke von 30 A/dm2 während 1 Sekunde. Die Verchromung in einem dritten, einem vierten und einem fünften Galvanisierbad erfolgte in gleicher Art und Weise, die Stromdichte für die erfindungsgemäße kathodische Vorbehandlung wurde also auch hier mit Hilfe von Stromblenden in Form von gelochten Platten eingestellt. Man erhielt einen glänzenden silbrigweißen Chromüberzug einer Stärke von 0,07 μ.A steel strip with a thickness of 0.25 mm, which was initially subjected to an electrolytic degreasing and pickling treatment analogous to application example 1, was galvanized in a first galvanizing bath of vertical design at a current density of 30 A / dm 2 for 1 second g / l chromic anhydride and 2.0 g / l sulfuric acid-containing electrolyte was kept at 50 ° C. The cathodic treatment according to the invention of the strand led downwards in the second electroplating bath was carried out using a power screen in the form of a perforated plate at a current density of 5 A / dm 2 for 0.1 second. Behind the flow screen, the downwardly guided steel belt strand was chrome-plated at an amperage of 30 A / dm 2 for 0.9 seconds and then the upwardly guided steel belt strand was also chrome-plated at an amperage of 30 A / dm 2 for 1 second. The chrome plating in a third, a fourth and a fifth electroplating bath was carried out in the same way, the current density for the cathodic pretreatment according to the invention was thus also set here with the aid of current diaphragms in the form of perforated plates. A shiny, silvery-white chrome coating with a thickness of 0.07 μm was obtained.
Anwendungsbeispiel 4Application example 4
Ein Stahlband einer Stärke von 0,25 mm, das zunächst einer elektrolytischen Entfettungs- und Beizbehandlung analog dem Anwendungsbeispiel 1 unterworfen wurde, wurde in einem ersten Galvanisierbad horizontaler Ausführung bei einer Stromdichte von 30 A/dm2 während 1,5 Sekunden verchromt, wobei die Temperatur des 200 g/l Chromsäureanhydrid und 2,0 g/l Schwefelsäure enthaltenden Elektrolyten auf 50° C gehalten wurde. Die erfindungsgemäße kathodische Vorbehandlung erfolgte anschließend in einem zweiten Galvanisierbad mit Hilfe einer Stromblende gleichfalls in der Form einer gelochten Platte bei einer Stromdichte von 1 A/dm2 während 0,3 Sekunden. Die anschließende Verchromung erfolgte bei einer Stromdichte von 30 A/dm2 während 1,2 Sekunden. In einem dritten, einem vierten und einem fünften Galvanisierbad gleichfalls horizontaler Ausführung erfolgte in gleicher Art und Weise wie in dem zweiten Galvanisierbad die Behandlung des Stahlbandes, und man erhielt schließlich einen glänzenden silbrigweißen Chromüberzug einer Stärke von 0,05 μ.A steel strip with a thickness of 0.25 mm, which was first subjected to an electrolytic degreasing and pickling treatment analogous to application example 1, was chrome-plated in a first horizontal galvanizing bath at a current density of 30 A / dm 2 for 1.5 seconds, the The temperature of the electrolyte containing 200 g / l chromic anhydride and 2.0 g / l sulfuric acid was kept at 50 ° C. The cathodic pretreatment according to the invention then took place in a second electroplating bath with the aid of a power screen, likewise in the form of a perforated plate at a current density of 1 A / dm 2 for 0.3 seconds. The subsequent chrome plating took place at a current density of 30 A / dm 2 for 1.2 seconds. In a third, a fourth and a fifth electroplating bath, which was also horizontal, the treatment of the steel strip was carried out in the same way as in the second electroplating bath, and a shiny, silvery-white chrome coating 0.05 μm thick was finally obtained.
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| GB991310A (en) | 1965-05-05 |
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