DE2240767A1

DE2240767A1 - Verfahren zum vorbehandeln der oberflaeche von stahlblech

Info

Publication number: DE2240767A1
Application number: DE2240767A
Authority: DE
Inventors: Hideo Abe; Shunichi Harada
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1972-08-07
Filing date: 1972-08-18
Publication date: 1974-03-07
Also published as: DE2240767C3; DE2240767B2

Description

Verfahren zum Vorbehandeln der Oberfläche von Stahlblech Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorbehandeln der Oberfläche von Stahlblech für die Glasemaillierung (Feueremaillierung) und die dabei erhaltenen Produkte. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zum Vorbehandeln von Stahlblech, -platten oder -formkörpern für die Glasemaillierung, um dadurch-die dauerhafte Haftung des Glasemailüberzugs auf dem Stahlblech, der Stahlplatte oder dem Stahlformkörper zu gewährleisten.
Zum Vorbehandeln eines Stahlwerkstückes, beispielsweise eines Stahlbleches, einer Stahlelatte oder eines Stahlkörpers für die Glasemaillierung (Feuer-emaillierung)'wird in der Regel ein flüssiger oder pastenähnlicher Ölüberzug auf die Oberfläche aufgebracht, um die Oberfläche gegen Kratzerbildung im Verlaufe der Verformung durch eine Presse oder dgl. zu schützen. Durch einen solchen t)lüberzug kann jedoch die Bildung von Kratzern auf der Oberfläche des Werkstückes, die durch den Abrieb durch Formstempel (Ziehdüsen) hervorgerufen werden, nicht vollständig vermieden werden, da der flüssige oder pasuenähnliche verzug die Neigung hat, sich von den Stellen der Oberfläche des Werkstückes abzulösen, an denen durch die Formstempel ein hoher Druck auf das Werkstück ausgeübt wird.
Um die Gefahr der lokalisierten Kratzerbildung zu verringern, ist kürzlich ein sogenannter abziehbarer ueberzug, bei dem ein Harzfilm verwendet wird, oder ein sogenannter abwaschbarer ueberzug, der durch Waschen mit Wasser oder einem geeigneten organischen Lösungsmittel wieder entfernt werden kann,' vorgeschlagen worden. Sowohl bei dem abziehbaren verzug als auch bei dem abwaschbaren Uberzug wird Gebrauch gemacht von einer festen oder nahezu festen Gleitmittelsehicht (Schmiermittelschicht), die auf der Oberfläche des Werkstückes auch dann verbleibt, wenn auf dieses ein lokalisierter hoher Druck ausgeübt wird, so daß die Gefahr der Bildung von Kratzern auf den Werkstücken und von Defekten auf der Oberfläche des Formstempels (Ziehdüse) beseitigt werden kann.
Der abziehbare Verzug ist jedoch teuer, weil ein Vinylfilm oder ein Film aus einem Bluor enthaltenden Harz mittels eines geeigneten Klebstoffes auf der Oberfläche jedes Werkstückes befestigt werden muß. Außerdem muß der Vinylfilm oder der Fluor enthaltende Harzfilm nach der Verformung nach einem zeitraubenden, umständlichen Verfahren von dem Werkstück wieder entfernt werden. Wegen dieser Nachteile ist die Verwendung des abziehbaren Überzugs nur auf spezielle Verwendungszwecke beschränkt.
Bei dem abwaschbaren Ueberzug wird ein wasserlösliches Material verwendet. Wenn zur Herstellung des abwaschbaren Überzugs eine Metailseife oder ein wasserlösliches Polymerisat verwendet wird, so weist dieses Material keine Wasserabstoßung auf, so daß von dem daraus hergestellten abwaschbaren Überzug keine Korrosionsbeständigkeit erwartet werden kann. Wenn andererseits zur Herstellung des abwaschbaren bberzutT's ein in einen organischen Iösungsmittel lösliches Wachsmaterial verwendet wird, ist es schwierig, eine praktische Einrichtung zum Aufbringen des Wachsmaterials mit einer gleichmäßigen Stärke zu finden.
Außerdem muß zur Entfernung des Films aus dem Wachsmaterial von den Werkstücken eine zusätzliche Menge des organischen Lösungsmittels verwendet werden.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die bei den üblichen Verfahren zur Vorbehandlung von Stahlwerkstücken für die Glasemaillierung-auitretenden Schwierigkeiten zu vermeiden und ein verbessertes Verfahren zum Vorbehandeln der Oberfläche von Stahlblech für die Glasemaillierung anzugeben. Ziel der Erfindung ist es ferner, ein verbessertes Verfahren zum Ätzen von Werkstücken, insbesondere Stahlblechen, vor dem Aufbringen der Glasemaillierung anzugeben0 Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum'Vorbehandeln der Oberfläche von Stahlblech für die Glasemaillierung (Feueremaillierung), das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Oberfläche des Stahlbleches elektrolytisch aufrauht und auf die aufgerauhte Oberfläche eine wäßrige Wasserglaslösung aufbringt und trocknet unter Bildung einer Wasserglasschichtauf derselben.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Stahlblech, das dadurch.
gekennzeichnet ist, daß es aus einem Blechkern und einer die Oberfläche des Blechkerns bedeckenden Wasserglasschicht besteht.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Oberfläche des Werkstückes vor dem Aufbringen der Wasserglasschicht aufgerauht.
lit der anschließend aufgebrachten Wasserglasschicht ist das Werkstück vollständig geschützt gegen die Bildung von Kratzern bei dem Verformungsverfahren, beispielsweise durch eine Presse, bevor die Glasemaillierung durchgeführt wird. Es hat sich namlich gezeigt, daß dann, wenn eine 2 bis 5 Mikron dicke Wasserglasschicht auf die Oberfläche des Stahlwerkstückes aufgebracht und auf der Wasserglasschicht ein flüssiges Schmiermittel, beispielsweise ein Pressenöl, ausgebreitet wird, die Tiefziehbarkeit des Werkstückes stark verbessert wird und die Gefahr der Kratzerbildung auf dem Werkstück während des Verformungsverfahrens stark verringert wird.
Der Mechanismus, nach dem die Kratzerbildung durch die extrem dünne Wasserglasschicht auf dem Werkstück vermieden wird, scheint folgender zu sein: die dünne Wasserglasschicht ist so stark, daß sie einem sehr hohen lokalisierten Druck widerstehen kann, der durch kleine Wellen, wie sie der Oberfläche des Werkstückes eigen sind, oder durch im Verlaufe der Verformung neu gebildete Wellen hervorgerufen wird. Die dünne Wasserglasschicht verbleibt zwischen dem Werkstück und einem oberen Verformungsstempel und zwischen dem Werkstück und einem unteren Verformungsstempel oder einer Trägerplatte. Die Anwesenheit einer solchen dünnen Wasserglasschicht zwischen dem Werkstück und den wirksamen Teilen der Verformungsvorrichtung dient dazu, eine lokale Konzentration des Druckes auf die umgebenden Flächen zu verteilen, so daß die auf der Oberfläche des Werkstückes dadurch bewirkte Kratzerbildung fast vollständig eliminiert wird. Wenn der Verfo'rmungsstempel (dieltrindüse) unter Druck an der Oberfläche des Werkstückes entlanggleitet, kann die dünne Wasserglasschicht durch den Stempel zerkratzt werden, die Oberfläche des Werkstückes selbst ist jedoch geschützt, da nur die Wasserglasschicht zerkratzt wird. Ein üblicher weicher Flüssigkeitsfilm, wie z.B. ein Schmiermittelfilm oder ein Pressenölfilm, ist aber zu schwach, um dem lokalisierten hohen Druck zu widerstehen, der auf der Oberfläche des werkstückes auftritt. Demzufolge zerreißt der weiche Flüssigkeitsfilm im Verlaufe des Verformungsverfahrens und die Oberfläche des Werkstückes kommt in direkten Kontakt mit dem Verformungsstempel oder der Verformungsdüse und sie wird zerkratzt, wenn sich das Werkstück relativ zu den Verformungsstempeln beef.
Wasserglas ist verhältnismäßig billig.und wird auf den verschiedensten technischen Gebieten in großem Umfange verwendet.
Es ist bekannt, daß eine wäßrige Wasserglaslösung als Entfettungsmittel verwendet werden kann. Dementsprechend kann ein auf die Wasserglasschicht aufgebrachter Ölfilm leichter entfernt werden, als wenn dieser direkt auf die Oberfläche des Werkstückes aufgebracht wird. Wie oben angegeben, weist der übliche abwaschbare Überzug, der aus einer wäßrigen Lösung einer Metallseife oder eines wasserlöslichen Polymerisats hergestellt worden ist, keine Wasserabstoßung und Korrosionsbeständigkeit auf. Die Wasserglasschicht ist in Wasser leicht löslich, sie gewährleistet aber dennoch eine hohe Korrosionsbeständigkeit, da die wäßrige Wasserglaslösung stark alkalisch ist, wodurch die Oberfläche des Werkstückes inaktiviert wird.
Beim Aufbringen von Wasserglas auf. ein Stahlwerkstück, z.B.
ein Stahlblech, eine Stahlplatte oder einen Stahlfornkörper, wird die Oberflache des Wasserglasfilmes in der Praxis vorzugsweise mit einer gegen Feuchtigkeit beständigen Schicht überzogen, um. so eine übermäßige Absorption von Feuchtigkeit durch das Wasserglas zu verhindern. Die übermäßige Seuchtig, keitsabsorption durch Wasserglas bewirkt nämlich, daß das Wasserglas selbst zu wei lichen Pulverpartikeln verwittert, Wenn sich einz al das Wasserglas in das weißliche Pulver umgewandelt hat, verliert es seine Korrosionsbeständigkeit. Die Feuchtigkeitsabsorption durch Wasserglas bewirkt auch, daß es viskoser wird, Demgemäß führt die übermäßige Feuchtigkeitsabsorption durch Wasserglas, wenn mit Wasserglas beschichtete Stahlbleche längere Zeit übereinandergestapelt gelagert werden müssen, dazu, daß die Stahlbleche aneinander kleben.
Auf der Suche nach einem Material, das sich als feuchtigkeitsbeständiger Überzug für des Wasserglas eignet, wurde nun gefunden, daß die gewünschte, Wasserbeständigkeit dadurch erzielt werden kann, daß man das Wasserglas mit einer Wachsschicht überzieht, das bei Raumtemperatur fest ist. Durch die Aufbringung einer solchen Wachsschicht auf die Wasserglasschicht wird die oben erwähnte Verbesserung der Verhinderung der Kratzerbildung nicht beeinträchtigt, In den Fallen, in denen die mit Wasserglas überzogenen Werkstücke langere Zeit gelagert werden messen, ist es zweckmäßig, die äußere Oberfläche der Wasserglasschicht mit dem genannten Wachs zu überziehen, das bei Raumtemperatur in fester Phase vorliegt. Die Wasserglasschicht auf der Oberfläche des Werkstückes kann getrocknet werden, bevor sie mit dem genannten Wachs überzogen wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine wäßrige Wasserglaslösung, bestehend aus 4 Volumenteilen Wasser und 10 Volumenteilen Wasserglas, durch übliche Walzenbeschicht;ung auf die Oberfläche eines Stahlbleches aufgebracht und durch Aufblasen von warmer Luft getrocknet. Nach dem Trocknen wird das mit Wasserglas beschichtete Stahlblech in eine Wachslösung eingetaucht, die durch Auflösen von normalerweise festem Wachs in Toluol in einer Menge von 100 g Wachs pro Liter Toluol hergestellt worden ist. Anstatt das Stahlblech in die Wachslosung einzutauchen, kann zum Beschichten des Wasserglasüberzugs mit einer Wachsschicht das Stahlblech auch in geschmolzenes Wachs eingetaucht oder einer Walzenbeschic htung unterzogen werden. Die Dicke der auf das Stahlblech aufzubringenden asserglasschicht beträgt vorzugsweise 2 bis 5 Mikron und die auf der Waeserglas,schicht befindliche feste Wachsschicht sollte vorzugsweise 0,5 bis 1 Mikron dick sein. Mit einer Wasserglasschicht und einem Wachsüberzug der oben genannten Decken wird eine ausgezeichnete Tiefziehbarkeit erzi*lt. Selbst nach dem Tiefziehen kann das Stahlblech mit einer fest darauf haft enden Glasemailschicht überzogen werden. Um, eine feste Haftung zwischen dem Stahlblech und der Glasemailschicht zu gewährleisten, wird die Oberflüche des Stahlworkstückes oder des Stahlbleches vor dem Aufbringen der Wasserglasschicht aufgerauht.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Vorbehandeln der Oberfläche für die Glasemaillierung wird in der Weise durchgeführt, daß zuerst die Werkstückoberfläche, z.B. das Stahlblech, aufgerauht wird, bevor die Wasserglasschicht aufgebracht wird.
Bei den üblichen Glasemaillierungsverfahren wird zuerst das Werkstück, beispielsweise ddas Stahlblech, in die gewünschte Form gebracht, gereinigt und dann durch Eintauchen desselben in eine wäßrige Schwefelsäure- oder Salpetersäurelösung geätzt.
Durch das Ätzen wird die Oberfläche des Werkstückes aufgerauht und das so geätzt Werkstück kann anschließend einer Glasemaillierung (Feueremaillierung) unterzogen werden. Auf die geätzte Oberfläche des Werkstückes kann vor der Glasemaillierung ein extrem dünner Nickel-obalt-, Molybdän- oder Phosphatüberzug aufgebracht werden, um die Haftung des Emails an dem werkstück zu verbessern. Ein typisches Beispiel für eine solche bekannte Vorbehandlung für die Glasemaillierung ist in der britischen Patentschrift 763 379 beschrieben. Es ist auch möglich, die aufgerauhte Oberfläche des Werkstückes einer Ohromatbehandlung zu unterziehen. Bei der Vorbehandlung der Stahlbleche oder des Werkstückes nach dem erfindungsgemäßen Ätzverfahren wird jedes Stahlblech elektrolytisch geätzt unter Verwendung eines flüssigen Elektrolyten, der sich während des Ätzvorganges schnell bewegt, so daß eine Vielzahl von pyramidenförmigen tiefen Löchern in die Oberfläche des Bleches oder des Werkstückes eingeätzt viird.
Das erfindungsgemäße Ätzverfahren kann durchgeführt werden, während das Stahlblech flach ausgebreitet wird,und das geätzte Blech wird nach dem sitzen, beispielsweise mittels einer Presse, verformt und dann wird das verformte Blech einer Glasemaillierung unterworfen. Dadurch kann der Gesamtwirkungsgrad. des Glasemaillierungsverfahrens einschließlich des ätzens stark verbessert werden. Bei der erfindungsgemäßen Ätzung wird ein flüssiger Elektrolyt auf die Oberfläche des flach ausgebreiteten Stahlbleches gespritzt und das Stahlblech kann leichter gehandhabt werden als im Falle der setzung durch Eintauchen des Stahlbleches in eine Elektrolytzelle.
Bei der üblichen ätzung vor dem Emaillieren wird ein Stahlblech oder eine Stahlplatte in einer Elektrolytzelle anodisiert, indem man das Blech oder die Platte relativ langsam in dem Elektrolyten bewegt. In diesem Falle wirkt das Stahlblech oder die Stahlplatte als Anode und es besteht die Neigung, daß auf der Anodenoberfläche Wasserstoffgas eingeschlossen vzira, welches das ätzen beeinträchtigt, indem es die Haftung des Glasemail auf dem Stahlblech oder auf der 5tahlplatte schicht.
Wenn man nun bei dem üblichen Ätzverfahren versucht, das Stahlblech mit einer verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit zu bewegen, so muß die Elektrolytzelle vergrößert werden, weil das Stahlblech zur Erzielung des gewänschten Ätzeffektes eine bestimmte Zeit lang dem Elektrolyten ausgesetzt werden muß. Nach mehrjährigen Untersuchungen wurde nun gefunden, daß die oben genannten Schwierigkeiten der üblichen Atzvorbehandlung für die Glasemaillierung dadurch vermieden werden können, daß man eine vergleichsweise hohe relative Geschwindigkeit zwischen dem flüssigen Elektrolyten und dem Stahlblech anwendet. Außerdem dient die hohe relative Geschwindigkeit zwischen dem flüssigen Elektrolyten und dem Stahlblech auch dazu, die Oberflache des Stahlbleches aufzurauhen unter Bildung von scharfwinkeligen Vorsprüngen und Einbuchtungen, die über die Ober£läche des Stahlbleches dicht verteilt sind. Dadurch ist es gelungen, die Haftung zwischen der Glasemailschicht und dem Stahlblech stark zu verbessern und den elektrolytischen ;;tzvorgang zu verbessern, ohne daß die atzvorrichtungen vergrößert werden müssen, indem man bei dem oben genannten Ätzverfahren eine vergleichsweise hohe relative Geschwindigkeit zwischen dem flüssigen Elektrolyton und den Stahlblech n:endeß.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung bevorzugt er Ausführungsformen an Hand der beiliegenden Zeichnungen hervor. Dabei bedeuten: Fig. 1A eine fragmentarische Querschnittsansicht eines gewalzten Stahlbleches, das mit einem Wasserglasüberzug versehen ist; Fig. 1B eine fragmentarische Querschnittsansicht eines mit Wasser glas beschichteten Stahlbleches, das vor der Glasemaillierung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorbehandelt worden ist; Fig. 1C eine fragmentarische Querschnittsansicht eines Stahlbleches, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einer Phosphat schicht und einer Wasserglas schicht überzogen worden ist; Fig. 2 ein schematisches Diagramm eines elektrischen Stromkreises zur Durchführung des Ätzverfahrens unter Verwendung einer Elektrolytzelle mit einer rotierenden Trommel; Fig. 3 eine graphische Darstellung, welche die Beziehung zwischen der Zählung der Spitzenwerte (peak count) und dem PEI (Porcelain Enamelling Institute)-Index (in ,ó) erläutert; die Figuren 4A und 5A Bilder der Oberflächenzustände von Stahlblechen, die unter Verwendung einer stationären Elektrolytzelle bzw. einer--rotierenden Elektrolytzelle geätzt worden sind, aufgenommen mit einem Abtastelektronenmikroskop bei einer Vergrößerung von 1000-fach; die Figuren 4B und 5B Bilder entsprechend denjenigen der Fi'uren.
4A und 5A, wobei diesmal jedoch die Vergrößerung auf 3000-fach gesteigert wurde; die Figuren 4C und 5C Bilder entstrechend denjenigen der Figuren 4A und 5A, wobei diesmal Jedoch die Vergrößerung auf 10 000-fach gesteigert vnirde; die Figuren 6 und 7 eine seitliche Ansicht bzw. eine ebene Draufsicht auf eine Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist; und die Figuren 8A, 8B und 8C Bilder der Oberflächenzustände eines unter Verwendung eines sich schnell bewegenden flüssigen Elektrolyten in der Vorrichtung gemäß den Figuren 6 und 7 geätzten Stahlbleches, aufgenommen unter Verurendung eines Abtastelektronenmikroskops bei einer Vergrößerung von 1000-fach, 3000-fach bzw. 10 000-fach.
Die Fig. 1A der beiliegenden Zeichnungen zeigt eine fragmentarische Ansicht eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vor behandelten Stahlbleches A. Die rauhe Oberfläche des Stahlbleches A ist, wie in der Fig. 1A angegeben, mit einer trockenen Wasserglasschicht B überzogen und auf der Wasserglasschicht B befindet sich eine Schmiermittelschicht C, Die Fig. 1B zeigt ein Stahlblech Al, das vor dem Aufbringen einer trockenen Wasserglasschicht B geätzt und mit einer Nickelschicht E überzogen worden ist. Auf der Wasserglasschicht B befindet sich eine Schmiermittelschicht C. Die Fig. 1C erläutert ein Stahlblech ii, das mit einer Phosphatschicht D überzogen ist. Auf der Phosphatschicht D befindet sich eine Schniermittelschicht C.
Wenn nun ein gewalzt es Stahlblech beispielsweise mittels einer Presse vor der Glasemaillierung verformt wird, werden die Wellen auf der Blechoberfläche abgeflacht oder nivelliert, wodurch möglicherweise Kratzer oder Schrammen auf der nivellierten Ober fläche erzeugt werden. Diese Abflachung der Wellen und die Gefahr der Kratzerbildung auf der abgeflachten Oberfläche sind unvermeidlich, selbst wenn die Stahlblechoberfläche' mit einem Nickel- oder Phosphatüberzug versehen ist. Die abgeflachte Oberfläche und die Kratzer schwächen die Haftung zwischen dem Stahlblech und der Glasemaillierungsschicht darauf und beeinträchtigen auch das Aussehen der emaillierten Formköroer. Insbesondere das mit einem Phosphatüberzug versehene Stahlblech muß während der Verformung vorsichti$ gehandhabt werden, damit sich die Phosphatschicht nicht ablöst.
Die Phosphatschicht selbst wirt wahrend der Druckverformung als Schmiermittel. Zusammen mit der Phosphatschicht kann ein geeignetes Seifenmaterial verwendet werden. Diese Phosphatschicht sollte vorzugsweise auch nach der Verformung mittels der Presse auf der Stahlblechoberfläche beibehalten werden, um eine feste Haftung des Anstrichüberzugs oder des Glasemailüberzugs auf dem Stahlblech zu gewährleisten. Wenn jedoch die Phosphatschicht Eratzer aufweist oder während der Verformung durch die Presse an derselben haften bleibt, wird ihre Funktion stark beeinträchtigt.
Es wurde nun gefund.en, daß dann, wenn eine sehr dünne Schicht aus dem vergleichsweise weniger flexiblen trockenen Wasserglas auf die Stahlblechoberfläche aufgebracht wird, die aufgerauhten Zustände der Stahlblechoberflache während des gesamten Verformungeprozesses durch die Presse aufrechterhalten werden können. Der Grund für diese Verbesserung scheint folgender zu sein: alle kleinen Vertiefungen auf der gesamten rauhen Ob erfläche des Stahlbleches werden durch das vergleichsweise harte Material, d.h. das Wasserglas, bedeckt, das die Vertiefungen auffüllt, wie in den Piguren 1A, 1B und 1C dargestellt, und die Wasserglas schicht nimmt die lokale Konzentration eines hohen Druckes während der Verformung auf, wodurch eine Deformation der rauhen Oberflächenbedingungen, z.B. die Beseitigung der Vorsprünge und die Auffüllung der Verttefungen mit Stahi von den Vorsprüngen, verhindert wird.
Es wurde nun gefunden, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorbehandlung Stahlbleche mit glatten Oberflächen, beispielsweise Stahlbleche mit einem glänzenden Oberflächenüberzug, mittels einer Presse verformt werden können, ohne daß Kratzer auf den Oberflächen derselben entstehen. Das vergleichsweise harte Wasserglas wird auf die Stahlblechoberflächen in ciner solchen Dicke aufgetragen, daß die Wasserglasschicht selbst durch die sich bewegenden Teile einer Verformungsvorrichtung zerkratzt werden kann, daß jedoch die Stahlblechoberflächen unter dem Wasserglas intakt bleiben.
Die Aufbrung von Wasserglas auf ein Stahlblech vor der Glasemaillierung (Feueremaillierung) nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in den folgenden Beispielen naher erläutert.
Beispiel 1 Zwei Proben von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu schützenden Stahlblechen wurden hergestellt unter Verwendung von keltgewalzten Stahlblechen einer Starke von 0,8 mm (mit einem matten Oberflächenüberzug von 3,0 µ Hmax), die mit 5 Mikron bzw. 3,5 Mikron dicken trockenen Wasserglasschichten und tiberzugsschichten aus einem geeigneten Pressenschmiermittel auf den Wasserglasschichten überzogen waren.
Unter Verwendung der gleichen Stahlbleche einer Stärke von 0,8 mm wurden vier Vergleichsproben ohne einen Wasserglasüberzug hergestellt, die mit Schmiermittelüberzügen versehen unuden.
Sämtliche Proben wurden auf identische Art und Weise zu Bechern verformt und dann werden die Kratzerbildung und die Abflachungseffekte (Nizellierungseffelc-te) der verschiedenen Proben mithin ander -verglichen. Jeder Probenbecher war 55--mm tief und wurde durch Ausstanzen eines Rohlings mit einem Durchmesser von 200 mm mittels einer Stanze mit flacher Oberfläche mit einem Durchmesser von 100 mm hergestellt, wobei eine Druckbelastung von 5 Tonnen angewendet wurde. Die äußere Oberfläche des gezogenen Teils wurde der Kratzerbildung und Abflachung ausgesetzt. Der Glanz bzw. die Glätte der äußeren Oberfläche nahm zu mit der Anzahl der kratzer und dem Grad der Abflachungszunahme. Der Glanz und die Glätte der äußeren Oberfläche der Probebecher wurden nach dem ASTM-Verfahren D 523 bzw. nach dem Verfahren gemäß JIS Z 8741 gemessen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestellt. Kleine Werte für den Glanz (Glätte) (in %) in der folgenden Tabelle I bedeuten einen guten Schutz der rauhen Probenoberfläche durch die Schutzschichten, da nämlich der Glanz bzw. die Glätte um so geringer ist, je besser der Schutz ist.
Tabelle I Oberflächenschichten Glanz Gs (0°) %* (an drei Stellen bei jeder Probe) Stelle Mittelwert 1 # 2 3 Pressenschmiermittel allein 85,84 88,80 92,80 89,12 75,20 89,20 90,00 84,80 104,40 79,52 81,28 88,40 116,24 88,00 80,80 95,04 5 µ dicke Wasserglasschicht plus Pressenschmiermittel 45,60 36,24 47,20 43,04 3,5 µ dicke Wasserglasschicht plus Pressenschmiermittel 41,60 32,96 37,60 37,36 * Glanz Gs (0°) in %,ontsprechend JIb Z3741 Wie die vorstehende Tabelle I zeigt, wurde der Glanz der äußeren Oberfläche der Becherprobe auf etwa die Hälfte herabgesetzt durch Aufbringen einer Wasserglasschicht auf das Stahlblech im Vergleich zu den Becherproben mit dem Pressenschmiermittel allein. Bei den Proben mit den 5 Mikron bzw.
3,5 Mikron dicken Wasserglasschichten waren pralrtisch keine Kratzer und abgeflachten Teile, die durch die Verformung hervorgerufen worden waren, zu sehen. Auf diese Weise wurden mit solchen Schutzschichten die Oberflächenbedingungen des Stahlbleches vor der Verformung mittels der Presse auch nach der Verformung des Stahlbleches mittels der Presse beibehalten.
Bei Verwendung einer Pressenschmiermittelschicht allein trat eine beträchtlich große Anzahl von Kratzerlinien und abgeflachten Teilen auf, die durch die Verformung auf der Stahlblechoberfläche erzeugt worden waren.
Ein typisches Beispiel für die Verbesserung der Tiefzieheigenschaften ist das folgende: Wenn ein 1,6 mm dickes Stahlblech aus einem Stahl der Klasse SPCC (JIS) mittels einer Presse nach dem Aufbringen einer 5 Mikron dicken Wasserglasschicht plus einer Pressenschmiermittelschicht (Pressencl~Nr. 620 der Firma NIHON KOSAKUYU EABUSHIXI LtISHA) gezogen wurde, wurde eine Ziehverhältnisgrenze L.D.R.
von 2,25 erhalten. Wenn andererseits das gleiche Stahlblech auf die gleiche Weise ohne Verwendung einer Wasserglasschicht gezogen wurde, betrug seine Ziehverhältnisgrenze L.D.R. nur 2,05. Es wird allgemein angenommen, daß sich die hohe Viskosität des Pressenschmiermittels günstig auf die Tiefzieheigenschaften auswirkt und daß die Wasserglasschicht oder eine ähnliche Festphasenschicht eine sehr hohe Viskosität verleiht.
Beispiel 2 Zwei Stahlblçchproben, die dem erfindungsgemäßen Vorbehandlu"sverfahren unterworfen werden sollten, wurden hergestellt unter Verwendung von kaltgewalzten Stahlblechen einer Stärke von 1,8 mm (mit einer glänzenden Oberfläche), die mit 5 bzw.
3,5 Mikron dicken trockenen Wasserglasschichten und mit Deckschichten aus einem geeigneten Pressenschmiermittel beschichtet wurden. Unter Verwendung des gleichen Stahlbleches einer Stärke von 1,8 mm wurde eine andere Testprobe ohne einen Wasserglasüberzug hergestellt, auf die nur eine Schmiermittelsehicht aufgetragen wurde.
Alle Proben wurden aus die gleiche Art und Weise gezogen und die Kratzerbildung und die Abflachungseffekte der verschiedenen Proben wurden miteinander verglichen. Jede Probe wurde unter Verwendung eines.StemDels mit einer flachen Oberflache mit einem Durchmesser von 140 mm bis zu einer Tiefe von 85 mm gezogen unter Verwendung eines Bleches (Rohlings) mit einem Durch messer von 280 mm und unter Anwendung einer Druckbelastung von 6 Tonnen.
Bei der Probe, die nur durch die PressenscEmiermittelschncht geschützt war, entstanden unzählige parallele Kratzer auf ihrer äußeren Oberfläche bei dem oben genannten Tiefziehen. Die Anzahl der parallelen Kratzer wurde stark vermindert, wenn die Probe nit einer 3 Mikron dicken Wasserglasschicht versehen war.
Bei der Probe mit der 5 Mikron dicken Wasserglasschicht trat praktisch keine Kratzerbildung beim -Tiefziehen auf. Der Grad des Glanzes bzw. der Glätte der einzelnen Proben wurde auf die gleiche Weise wie in Beisplel 1 gemessen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengefaßt.
Tabel].e II Oberflächenschichten Glanz Gs (0°), % Pressenschmiermittelschicht allein 96,0 3 µ dicke Wasserglasschicht plus Pressenschmiormittelschicht 63,2 5 µ dicke Wasserglasschicht plus Pressenschmiermittelschicht 49,6 Wie aus der vorstehenden Tabelle II hervorgeht, wies die Probe, die nur eme Pressenschmiermittelschicht aufwies, den größten Glanz auf, nicht nur wegen der glänzenden Oberfläche vor dem Ziehen, sondern auch wegen der Kratzerbildung im Verlaufe des Tiefziehens. Es wurde festgestellt, daß der Glanz der Proben, die Wasserglasschichten aufwiesen, geringer war trotz der fehlenden Kratzerbildung. Der Grund für diese Verringerung des Glanzes ist der, daß durch das Gleiten und Rotieren des Kristallgitters des Stahlbleches während der plastischen Deformation bei der Verformung auf der Stahlblechoberfläche kleine Wellen entstehen, so daß der ursprüngliche Glanz der Oberfläche des Stahlbleches nicht aufrechterhalten werden kann.
Die Vorteile der Verwendung der Wasserglasschicht werden Jedoch durch diese Änderung des Glanzes bzw. der Glätte der Oberflache nicht beeinträchtigt.
Beispiel 3 Zuei Stahlblechproben, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorbehandelt werden sollten, wurden hergestellt durch Aufbringen von 5 bzw. 3,5 Mikron dicken trockenen Wasserglasschichten auf mit Phosphatüberzügen versehene Stahlbleche und darauf wurden Vberzugsschichten aus einem geeigneten Pressenschmiermittel aufgebracht. Unter Verwendung des gleichen, mit einem Phosphatüberzug versehene Stahlbleches wurde eine Testprobe ohne einen Wasserglasüberzug hergestellt, auf die eine Seifenschicht aufgebracht wurde. Die so hergestellten Proben wurdon auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gezogen und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III zusammengefaßt.
Tabelle III Oberflächenschichten Glanz Gs (0°), % (an drei ellen für jede Probe .Stelle 1 1 2 3 Mittelwert Seifenschicht allein 27,76 38,40 34,40 3f,52 dicke dicke schicht plus Pressenschmiermittel'schicht 32,16 27,20 30,40 29,92 5 µ dicke Wasserglasschicht plus Pressenschmiermittelschicht 26,40 29,60 29,04 28,32 Es wurde festgestellt, daß bei der Probe, die nur eine Seifenschicht aufwies, der Phosphatüberzug teilweise entfernt war unter Erhöhung des Glanzes des Stahlbleches. Dagegen wurde bei der eine Wasserglasschicht aufweisenden erfindungsgemäßen Probe der Phosphatüberzug durch das Tiefziehen überhaupt nicht angegriffen und der Glanz wurde durch das Ziehen nicht verändert.
Beispiel 4 Vier Proben von Stahlblechen aus einen Stahl mit einem atißergewöhnlich niedrigen Kohlenstoffgehalt für die Glasemaillierung wurden behandelt durch Aufbringen einer Schwefelsäureätzlösung (bis eine Gewichtsabnahme von 2 g/0,09 m2 (1 ft.2) erzielt vJorden war) und anschließend mit Nickel plattiert (in einer Menge von 50 mg/0,09 m2 (1 ft.2)). 3 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzubehandelnde Proben wurden hergestellt unter Verwendung der so vorbehandelten Stahlbleche aus einem Stahl mit einem sehr niedrigen Kohlenstoffgehalt durch Aufbringen von 3,5, 2,5 bzw. 1,5 Mikron dicken trockenen Wasserglasschichten. Eine Testprobe, die keinen Wasserglasüberzug aufwies, wurde hergestellt unter Verwendung des wie oben vorbehandelten Stahlbleches aus einem Stahl mit einem sehr niedrigen Kohlenstoffgehalt. lle auf diese leise hergestellten Proben wurden w@e in Beispiel 1 TieZzieht.ests unterzogen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle IV zusammengefaßt.
Tabelle IV Dicke der Wasserglasschicht Haftfestiglieit der Glaskin Mikron) emaille 0 schlecht 1,5 2,5 .mäßig gut 3,5 ausgezeichnet Wie die vorstehende Tabelle IV zeigt, konnte die geätzte und mit Nickel plattierte Oberfläche des Stahlbleches aus den Stahl mit sehr niedrigem Kohlenstoffgehalt durch die 3,5 IiIon dicke Wasserglasschicht fast vollstandig geschützt werden, so daß eine sehr starke Haftung zwischen dem Stahlblech und der Glasemailleschicht gewährleistet war.
Allgemein sind die Oberflächenbedingungen des Stahlbleches sehr wichtig für die Erzielung einer guten Glasemailleschicht (Feueremailleschicht) darauf. Wenn die Stahloberfläche vollstandiE eben ist, ist es sehr schwierig, eine feste Bindung zwischen dem Stahlblech und der Glasemailleschicht zu erzielen. Die durch das Aufbringen einer Wasserglasschicht auf die Oberfläche des Stahlbleches zum Zwecke der Vorbehandlung des Stahlbleches für die Glasemaiiierung erzielbaren Vorteile sind folgende: (a) Das Stahlblech kann nach der Verformung, die beispielsweise mittels einer Presse durchgeführt wird, leicht entfettet werden, weil Wasserglas selbst eine entfettende Wirkung hat. Nachdem das Stahblech die gewünschte Form hat, kann das Wasserglas durch Waschen des Stahlbleches mit kaltem Wasser, heißem Wasser oder einer wäßrigen Lösung eines geeigneten Entfettungsmittels entfernt werden. Zus@mmen mit dem Wassenglas können nach dem angegebenen Waschvorgang für die Entfernung von Wasserglas auch die Schmiermittel und Wachse, die zur Erleichterung der Verformung auf das Stahlblech aufgebracht worden sind, entfernt werden. Die folgende Tabelle V zeigt die unterschiedlichen Entfettungsgeschwindigkeiten zur Entfernung des Pressenschmiermittels bei einem Stahlblech mit einer 3 Mikron dicken Wasserglasschicht einerseits und einem Stahlblech ohne eine Wasserglasschicht andererseits. Zum Entfetten wurden die Stahlbleche in eine 2 %ige wäßrige Natriumhydroxydlösung von 80°C eingetaucht.
Tabelle V Oberflächenzustand Entfettungsgrad (nach dem Waschen innerhalb der nachfolgend angegebenen Zeiträume in Sek.) 2 5 10 30 60 120 300 600 Pressenschmiermittelschicht allein ND ND ND ND ND ND ND 3 Mikron dicke Wasserglasschit plus Pressenschmiermittelschicht ND ND HD llD D CD CD CD = = nicht entfettet HD = halbwegs entfettet D = nahezu entfettet CD = vollständig entfettet (b) Die zum Trocknen der Wasserglasschicht erforderliche Zeit ist viel kürzer als diejenige, die zum Trocknen eines Überzugs aus einer üblichen organischen Substanz erforderlich ist. Die Herstellung des Wasserglasüberzugs ist demzufolge leichter als die Herstellung von üblichen Überzügen. Der erfindungsgemäße Wasserglasuberzug ist frei von der Gefahr der Alterung des Stahlbleches, die durch das Brennen bewirkt wird.
(c) Wasserglas ist ein billiges Material, so daß das gesamte Vorbehandlungsverfahren wirtschaftlich durchgeführt werden kann.
(d). Wasserglas ist ein Material, das der Überzugsschicht für die Glasemaillierung ähnelt, so daß irgendwelche Wasserglasrückstände keine nachteiligen Effekte auf die Glasemaillierschicht ausüben.
Es sei hier darauf hingewiesen, daß die Aufbringung der Wasserglas schicht zwar als Teil des Vorbehandlungsverfahrens für die Glasemaillierung beschrieben worden ist, daß jedoch Wasserglas selbst auch geeignet ist als Schutz für die freie oder mit einem Metall plattierte Oberfläche eines Stahlbleches für die Verformung im allgemeinen.
Die folgenden weiteren praktischen Beispiele dienen der näheren Erläuterung der Erfindung.
Beispiel 5 Auf die Oberfläche eines 0,8 mm starken Stahlbleches für die Glasemaillierung wurde Wasserglas aufgebracht unter Bildung einer 3,5 Mikron dicken trockenen Wasserglassohicht auf derselben.
Auf die Wasserglasschicht wurde eine Pressenschmiermittelschicht aufgebracht und das auf diese Weise geschützte Stahlblech wurde zu einem Kochtopf ausgezogen. Nach dem Entfetten und Waschen mit Wasser wurde eine 130 Mikron dicke weiße Glasemailleschicht aufgebracht und in einem Vorgang gebrannt. Die auf diese Weise hergestellte Glasemailleschicht des Kochtopfes war fehlerfrei und die Glasemailleschicht haftete sehr fest auf dem Stahlblech des Kochtopfes.
Beispiel 6 Auf die Oberfläche eines mit Phosphat beschichteten Stahlbleches wurde Wasserglas aufgebracht unter Bildung einer 3,5 Mikron dicken trockenen Wasserglasschicht. Auf die Wa sserglasschicht wurde-eine Pressenschmiermittelschicht aufgebracht und das auf diese Weise geschützte Stahlblech wurde mittels einer Presse verarbeitet. Es zeigte sich, daß der Phosphatüberzug gut geschützt war und während der Verarbeitung mittels der Presse nicht zerkratzt wurde. Dann wurde das-so bearbeitete Stahlblech mit einem Anstrich versehen und es zeigte sich, daß der Anstrich auf dem Stahlblech sehr fest haftete. Das mit dem Anstrich versehene Stahlblech wies eine sehr hohe Eorrosionsbeständigkeit auf.
Beispiel 7 Auf die Oberfläche von 1,8 mm starken -Stahlblechen wurde Wasser--glas aufgebracht unter Bildung einer 5 Mikron dicken trockenen Wasserglasschicht auf jedem der Stahlbleche. Auf die Wasserglasschicht wurde eine Pressenschmiermittelschicht aufgebracht und die auf diese Weise geschützten Stahlbleche wurden mittels einer Presse verformt. Auf der Oberfläche des Stahlbleches entstanden keine Kratzer bzw. Schramme. Nach dem Glätten der aufgerauhten Teile der Stahlbleche durch leichtes Polieren wurden glänzende Kupf er-, Nickel- bzw. Chromplattierungen aufgebracht. Die dabei erhaltenen Ergebnisse wären zufriedenstellend.
Beispiel 8 Eine wäßrige Wasserglaslösung, bestehend aus 4 Volumenteilen Wasser und 10 Volumenteilen Wasserglas wurde auf erste Proben von kaltgewalzten Blechen aus nicht-beruhigtem Stahl mittels eines Walzenbeschichters aufgebracht unter Bildung einer etwa 7 Mikron dicken Wasserglasschicht nach 30 Sekunden langem Trocknen bei 800C. Jedes der mit Wasserglas beschichteten Stahibleche wurde in eine Wachslösung eingetaucht, die durch Auflösen von 100 g Wachs in 1 1 Toluol hergestellt worden war, so daß eine Wachsschicht einer Dicke von etwa l Mikron darauf gebildet wurde. Als Lösungsmittel für das Wachs kann Benzol oder irgendein anderes geeignetes Lösungsmittel verwendet werden.
Nach dem Aufbringen der Wasserglas- und Wachsüberzüge wurde jedes Stahlblech der ersten Proben mittels einer Presse zu einem Becher verformt.
Getrennt davon wurde zweite Proben aus kaltgewalztem Stahlblech, die aus der gleichen Charge von nicht-beruhigtem Stahl wie die ersten kaltgewalzten Stahlbleche hergestellt worden waren, nur mit einem qualitativ hochwertigen flüssigen Schmiermittel beschichtet und auf die gleiche Weise mittels einer Presse verformt.
Dann wurde die Verarbeitbarkeit der ersten und zweiten Bleche getestet und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VI zusammengefaßt.
Tabelle VI erste (nach dem zweite (auf übli- Bemerkungen erfindungsgem. che Weise vorbehan-Verfahren vorbe- delte) Probe mit handelte) Probe einer Schicht aus mit einer 3 Mi- einem flüssigen kron dicken Was- Schmiermittel serglasschicht (Pressenöl Nr.
und einer 1 Mi- 660 der Firma.
kron dicken NIHON KOSAKUYU Wachsschicht KABUSHIKI KAISHA) Grenzwert des Ausziehverhältnis Stempel mit einer ses (L.D.R.) 2,27 2,17 flachen Oberflä-Stanzkraft che und einem Durchbei einem messer von 30 mm Ausziehverhältnis von 2,17 .2,90 t 3,15 t Kratzer auf Kratzer auf der äusder Stahl- seren Oberfläche des bezogen auf 100 blechober- gefomten Bechers Proben, die konfläche tinuierlich gepreßt wurden Ankleben die Stempeloberdes Überzugs fläche wurde durch an dem Stem- das Schmiermittel pel - benetzt Korrosionstest etwa 1,5% SO2, in einer SO2- keine Korro- starke Korrosion relative Feuch-Atmosphäre sion nach innerhalb von tigkeit > 95 % nach der Pres- 10 Tagen 2 Tagen senverformung Entfernbarkeit innerhalb von innerhalb von -120 des Überzugs 30 Sek. voll- Sek. entfernt durch nach der Pres- ständig ent- Eintauchen in eine senverformung fernt durch 5 %ige Lösung eines nicht gerührt Eintauchen in Entfettungsmittels warmes Wasser (Homezarin F-180 von 60°C der Firma Kawo Sekken Company) Zusammenkleben kein Zusammen-das flüssige Schmierder Proben bei kloben inner- mittel fübrte zu Belastung 100 kg längerer Lage- halb von 30 einen aus @ieder rung Tagen trennbaran Zusammen- pro 200 mmx200@ kleben des Stahls Wie aus der vorstehenden Tabelle VI hervorgeht, führt die erfindungsgemäße doppelte Beschichtung zu folgenden Vorteilen: (a) Die Aufbringung des Wachsüberzugs ist einfach. Da zur Verhinderung der Kratzerbildung bereits eine Wasserg].asschicht vorhanden ist, genügt ein sehr dünner Wachsüberzug zur Verhinderung der Korrosion und zur Erzielung einer Schmierwirkung, wobei der Wachsüberzug unter Verwendung einer Wachslösung in einem geeigneten organischen Lösungsmittel oder durch Aufschmelzen aufgebracht werden kann; (b) durch den kombinierten Effekt der Verhinderung der Kratzerbildung durch die Wasserglas schicht und der Schmierung durch den Wachsüberzug kann eine ausgezeichnete lUessenverarbeit barkeit sichergestellt werden; (c) das vorbehandelte Stahlblech kann über einen vergleichsweise langen Zeitraum hinweg gelagert werden, weil der Wachsüberzug die Wasserglasschicht vor den Angriff durch die Atmosphäre schützt, so daß das Wasserglas mit der Luft nicht reagiert und damit die Korrosion des Stahlbleches eliminiert wird; (d) das vorbehandelte Stahlblech kann auch nach der Pressenverformung gelagert werden, weil der Wachsüberzug es gegen die Feuchtigkeit der Lauft schützt. An den Teilen, an denen der Wachsüberzug durch die Pressenverformung entfernt worden ist, dient die verbleibende Wasserglasschicht dazu, infolge der Alkalinität des Wasserglases das Stahlblech zu passivieren; (e) die Überzüge können leicht entfernt werden durch Eintauchen des Stahlbleches in warmes Wasser einer Temperatur, die oberhalb des Schmelzpunktes des Wachses liegt. Wenn das Wachs schmilzt,löst sich das Wasserglas unter dem Wachsüberzug schnell in dem warmen Wasser. Auf diese Weise können die beiden Überzüge sehr leicht von dem verformten Stahlblech entfernt werden; (f) das Zusammenkleben der Stahlbleche kann dadurch verhindert werden, daß man zum Herstellung des Wachsüberzugs ein Wachs mit einem Schmelzpunkt oberhalb etwa 500 C verwendet; (g) bei der Pressenverformung ist kein zusätzliches Schmiermittel erforderlich, so lange die erfindungsgemäße Vorbehandlung angewendet wurde Es wurde nun gefunden, daß die Haftung zwischen einem Stahlblech und einer darauf aufgebrachten Glasemailschicht durch Aufrauhen der Oberfläche des Stahlbleches in einem relativ zu dem Stahlblech sich schnell bewegenden Elektrolyten verbessert werden kann. In den folgenden Beispielen wird die diese. Aufrauhungsstufe umfassende Vorbehandlung näher erläutert Beispiel 9 Die Fig. 2 der beiliegenden Zeichnungen erläutert das Prinzip der Oberflächenaufrauhung, die von dem erfindungsgemäßen Vorbehandlungsverfahren umfaßt wird. Wie in dieser Fig. dargestellt, werden die Laufbedingungen eines sich mit variabler Geschwindigkeit drehenden rotors 1 durch einen Regulator 2 kontrolliert. Die von dem rotor 1 abgegebene leistung wird mittels einer geeigneten Transmission, beispielsweise mittels Rollen und eines Bandes 3>auf eine sich drehende-Welle 4 über tragen. Ein Ende der sich drehenden Welle 4 ist an einer Rotationstrommel 5 befestigt, die konzentrisch in einer zylindrischen Elektrolytzelle 7 angeordnet ist. Eine aus Blei bestehende zylindrische Kathode 6 ist zwischen der Rotationstrommel 5 und der inneren Oberfläche der Seitenwand der Elektrolytzelle 7 angeordnet. Die sich drehende Wolle 4 steht mit einer Bürste 8 in Verbindung, die an die positive Spannungsklemme eines Gleichrichters 9 elektrisch angeschlossen ist. Der Kathodenzylinder 6 ist an die negative Spannungsklemme des Gleichrichters 9 angeschlossen. Die Rotationstrommel5ist relativ zur Elektroiytzelle 7 selektiv beweglich, so daß die Trommel 5 in der Zelle 7 für die Behandlung beladen und für die Befestigung oder Entfernung eines Stahlbleches 10 aus der Zelle 7 herausgenommen werden kann.
Eine Ätzlösung oder ein flüssiger Elektrolyt, der aus verdünnter Schwefelsäure und Eisen(II)sulfat besteht, wird in die Zelle 7 gegossen, so daß das Stahlblech 10 in die Atzlösung eintaucht, so daß ein elektrischer Strom zwischen dem Stahlblech 10 und der Kathode 6 fließt. Zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen dem Stahlblech 10 und der sich drehenden Welle 4 werden geeignete Konduktorringe (nicht dargestellt) verwendet, die an die sich drehende Weile 4 elektrisch angeschlossen und mechanisch so gestaltet sind, daß sie das Stahlblech 10 auf der äußeren Oberfläche der sich drehenden Trommel 5 festhalten.
Auf diese Weise wirkt das Stahlblech 10 als rotierende Anode in der Elektrolytzelle 7 und der elektrische Strom zwischen der Anode und der Kathode 6 wirkt auf die Oberfläche des Stahlblechs 10 ein.
Es wurden Versuche durchgeführt unter Verwendung von 0,8 mm starken kaltgewalzten Blechen aus einem Stahl mit einem niedrigen Kohlenstoffgehalt mit einer Breite von 50 mm und einer Länge von 325 mmO In der Fig. 2 ist ein 30 mm breiter Abstand zwischen dem Stahlblech 10 und der Kathode 6, gemessen in radialer Richtung der zylindrischen Elektrolytzelle 7, vorgesehen. Die in den Versuchen verwendete Ätzlösung enthielt Eisen(II)sulfat (H2S04'71120) in einer Konzentration von 700 g/l und Schwefelsäure (H2SO4) in drei verschiedenen Konzentrationen, nämlich in einer Konzentration von 10 g/l, 20 t'l 1 und 50 g/1.
Die Ätzlösung wurde bei 80°C gehalten und ihre Konzentration wurde ständig überwacht und innerhalb eines Bereiches von: +0,1 % bei der gewünschten Konzentration gehalten. Für jede Ätzlösung wurde eine Stromdichte von 30 A/dm2.30 Sekunden angewendet. Die Drehgeschwindigkeit der sich drehenden Welle 4 und des Stahlbleches 10 wurden auf 400 UpM eingestellt und die Versuche wurden zum Vergleich auch mit einer sich nicht drehenden Welle 4 und einem sich nicht drehenden Stahlblech IÖ durchgeführt, Nach der Behandlung in der Zelle 7 wurde das Stahlblech 10 unter verschiedenen Plattierungsbedingungen mit Nickel plattiert. Dann wurde auf das mit Nickel plattiert Stahlblech eine Glasemailschicht (Feueremailschicht) aufgebracht.
Für Jedes der unter den oben genannten verschiedenen Bedingungen vorbehandelten Stahlbleche wurde die Anzahl der Ätzspitzenzähler (etching peak counts) und der PEI (Porcelain Enamelling Institute)-Index bestimmt. Die dabei erhaltenen--Ergebnisse sind in der folgenden TabelleVIIzusammengestellt. Die Ätzspitzenzahl wurde gemessen unter Verwendung eines Spitzen-Counters der Firma Bendix Company7USA und die Spitzenzahl in der folgenden Tabelle VII stellt die Anzahl der Spitzenwerte pro 25,4 mm Linienabschnitt auf der Stahlblechoberfläche dar, deren Höhe mehr als 0,5 Mikron betrug. - Der PEI-Index (%), der die Haftfestigkeit zwischen einem Stahlblech und einer darauf erzeugten Feueremailschicht repräsentiert, wurde nach dem Japanischen Industrie-Standard-Verfahren JISR-4204 bzw. , nach dem ASUM-Verfahren C-313-59 bestimmt. Ein PEI-Inaex von 100 % gibt eine perfekte Haftfestigkeit (Bindefestigkeit) einer Feueremailschicht auf einem Stahlblech an.
Nach dem Ritzen des Stahlbleches wurde dieses,wie bei der Feueremaillierung üblich,mit Nickel plattiert. Die Nickelplattierung liefert eine Eisenoxyd (FeO)-Schicht, die als Zwischenschicht die Haftung zwischen dem Stahlblech und der Feueremailschicht unterstützt. Zusammen mit einem Watt-Bad wurden vier verschiedene Nickelplattierungsbedingungen angewendet.
Auf der Grundlage der in der folgenden Tabelle VII angegebenen Daten ist die Beziehung zwischen der Spitzenanzahl und dem PEI-Index in der graphischen Darstellung der Fig. 3 für verschiedene Konzentrationen der Schwefelsäure und für verschiedene Nickelplattierungsbedingungen dargestellt. Tabelle VII Ätzbedingungen Anzahl der Soitzen und PEI-Index Konzentra- Ddrehgeschwin- elektrische mit Nickel mit Nickel mit Nickel mit Nickel tion der digkeit der Bedingungen plattiert plattiert plattiert plattiert Schwefel- Trommel(UpM) (A/dm2xSek.) bei 0,5A/dm2 bei 0,5A/dm2 bei 0,25A/dm bei 0,25A/dm2 säure(g/1) innerhalb innerhalb innerhalb innerhalb von 100 Sek. von 50 Sek. von 50 Sek. von 25 Sek.
Anzahl PEI- Anzahl PEI- Anzahl PEI- Anzahl PEI-der Index der Index der Index der Index Spitzen* (%) Spitzen* (%) Spitzen* (%) Spitzen* (%) 0 30 30 242 100 240 94,3 215 98,7 233 52,5 10 400 30 30 250 100 250 100 240 100 260 100 0 30 30 240 81,1 243 98,7 225 76,7 230 52,5 20 400 30 30 243 100 240 100 245 100 235 100 0 30 30 220 54,1 220 75,5 228 60,4 220 61 50 400 30 30 220 81,1 220 100 214 100 235 87,4 * Anzahl der Peaks pro 25,4 mm Linienabschnitt auf der Stahlblechoberfläche, deren Höhe mehr als 0,5 Mikron betrug.
In der Fig. 3 bedeuten die ausgefüllten Quadrate die Ätzung mit einer sich drehenden Anode, während die nicht-ausgefüllten Quadrate die Ätzung mit der stationären Anode bedeuten. Aus dieser Fig. 3 geht hervor, daß die Haftung der Feueremailschicht auf den mit der sich drehenden Anode geätzten Stahlblechen im allgemeinen besser war als auf den mit stationären Anoden geätzten Stahlblechen. Das zeigen auch die Anzahl der Spitzen (peak counts). Es sei darauf hingewiesen, daß dann, wenn die Anzahl der Spitzen mehr als etwa 240 betrug, ein PEI-Index von 100 % ohne jedes Versagen angenommen werden konnte. Wenn die Stahlbleche geätzt wurden, indem sie als rotierende Anoden verwendet wurden, waren ihre PEI-Indices im allgemeinen höher als diejenigen, die mit Stahlblechen erzielt wurden, die bei Verwendung derselben als stationäre Anoden geätzt worden waren, selbst wenn die Anzahl ihrer Spitzen verhältnismäßig niedrig war.
Die Figuren 4A, 4B und 4C der beiliegenden Zeichnungen zeigen Bilder der Oberflächenzustände eines Stahlbleches, das unter Verwendung desselben als stationare Anode geätzt wurde, wobei die Bilder mittels eines aufzeichnenden Elektronenmikroskops bei einer Vergrößenrng von 1000-, 3000- bzw. 10000-fach aufgenommen wurden.
Die Figuren 5A, 5B und 5C der beiliegenden Zeichnungen zeigen ähnliche Bilder eines Stahlbleches, das unter Verwendung desselben als rotierende Anode geätzt wurde, wobei die Bilder bei einer Vergrößerung von 1000-, 3000- bzw. 10000-fach auf genommen wurden. Im Falle der rotierenden Anode (Figuren 5A bis 5C) wurden quadratische Aussparungen oder sogenannte Ätznarben mit mehrfach abgestuften Seitenwänden gebildet. Andererseits stellten die mit der stationären Anode (Figuren 4A bis 4C) durch die Ätzung gebildeten Aussparungen einfache Täler ohne klar definierte abgestufte Waijdteile dar. Dadurch wic3nn die Stahlbleche, die unter Verwendung derselben als rotierende Anoden geätzt worden waren, zahllose kleine, aber tiefe Ätznarben auf, die durch übliche Spitzenzähler nicht gezählt werden konnten.
Beispiel 10 Außerdem wurden die Effekte der Drehgeschwindigkeit des als Anode fungierenden Stahlbleches bei Anwendung eines ähnlichen Verfahrens, wie es vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 der beiliegenden Zeichnungen beschrieben worden ist, untersucht, wobei diesmal die Drehgeschwindigkeit der Anode 100 und 200 UpM betrug. Dabei rurde- festgestellt, daß ähnliche Verbesserungen hinsichtlich der Anzahl der Spitzen und des. PEI-Index bei niedrigerer Drehzahl des Stahlbleches erzielt werden konnten, daß jedoch der Grad der Verbesserungen beispielsweise der Haftfestigkeit der Emailschicht auf dem Stahlblech, mit zunehmen der Drehgeschwindigkeit zunahm.
Bei der üblichen Vorbehandlung zum Aufbringen einer Feuer emailschicht (Glasemailschicht) in einem Verfahrensschritt, war es bisher erforderlich, das Gewicht eines Stahlbleches durch das Ätzen um etwa 0,2 g/dm2 zu verringern. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der Gewichtsverlust beim Ätzen, der zur Erzielung einer guten Haftung erforderlich ist, auf etwa die Hälfte oder weniger des üblichen Gewichtsverlustes herabgesetzt werden, wenn man eine vergleichsweise hohe relative Geschwindigkeit zwischen der Ätzlösung und dem damit zu ätzenden Stahlblech erzeugt. In der folgenden Tabelle VIII ist ein Beispiel für eine solche Verbesserung hinsichtlich der Gewichtsverininderung angegeben.
Tabelle VIII chemische Zusammenset- Umdrehungs- Ätz- Gewichts- PEI-Index (%), zung der Ätzlösung geschwin- strom- vermin- zweimal gedigkeit dicht derung messen (UpM) (A/dm ) durch das Ätzen (g/dm2) H2S04: 20 g/l 200 30 0,287 100 100 FeSO4#7H2O:100 g/1 0,206 99,4 100 0,131 100 100 0,09? 96,2 100 400 30 0,307 100 100 0,237 100 100 0,157 100 100 0,077 100 100 Durch die geringeren Anforderungen in bezug auf die Gewichtsverminderung beim Ätzen ist es möglich, eine kleinere elektrische Energiequelle und eine kürzere Elektrolytzelle in der Sitzvorrichtung zu verwenden. In dem Beispiel 10 wurde die Gewichtsverminderung durch das Ätzen durch Variieren der Dauer des Ätzens gesteuert, wobei die Nickelplattierung unter Verwendung eines Watt-Bades bei einer Stromdichte von 0,5 A/dm2 über einen Zeitraum von 30 Sekunden durchgeführt wurde. Bei den Versuchen des Beispiels 10 wurde gefunden, daß zwischen der Ätzlösung und dem Stahlblech eine endliche relative Geschwindigkeit erforderlich ist, d.h. daß die Ätzlösung an den Stahlblechoberflächen gerührt werden muß. Darauf fußend wurde nun eine praktische Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Vorbehandlungsverfahrens für die Feueremaillierung ausgearbeitet, wie sie beispielsweise in den Figuren 6 und 7 der beiliegenden Zeichn'ungea dargestellt ist.
In der Fig. 6 wird ein gewalztes Stahlblech 11 durch zwei Paare von Fährungswalzen 12 und 13 in der durch den Pfeil α angegebenen Richtung in einen Vorbehandlungsprozeß für die Feueremaillierung eingeführt. Ein Paar von stationären Kathodenplatten 14, 14' ist so angeordnet, daß sie den Oberflächen des Stahlbleches 11 mit einem Abstand- d zwischen der entsprechenden Stahlblech oberfläche und der Kathode 14 oder 14' gegenüberstehen. Die Kathodenplatten 14, 14' sind vorzUgsweise durch ein Paar von Deck-platten 15, 15' geschützt. In den Figuren 6 und 7 ist ein Düsenpaar 16, 16' so angeordnet, daß mit einer hohen Geschwindigkeit unter Druck eine Atzlösung in die-Räume ZWischen dem Stahlblech 11 und den Kathoden 14, 14' von den gegenüberliegenden Rändern des Bleches 11 her eingespritzt wird.
Jede Düse 16 oder 16' ist mit einer Pumpe 17 verbunden, welche die Ätzflüssigkeit unter Druck zuführt. Die Einlaßöffnung jeder Pumpe 17 steht mit einem-Vorratsbehälter 18 in Verbindung, der die Ätzflüssigkeit aus dem oben genannten Hohlraum zwischen den Stahlblech 11 und den Kathodenplatten 14, 14-' für die Recirculation durch die Pump9 17 aufnimmt. Ein Paar Abstreifwalzen 19,19'liegt an dem Stahlblech 11 an den den Düsen 16, 16' entgegengesetzten Seiten der Kathodenplatten 14, 14'an. Die Abstreifwalzen 19, 19' bestehen vorzugsweise aus einem säurebeständigen Kautschuk.
In der in den Figuren 6 und 7 dargestellten Ausführungsform ist ein weiteres Paar von Anodenplatten 20, 20' mit geeigneten Abständen d' von dem Stahlblech 11 vorgesehen. Pumpen 22 befördern die Stromträgerflüssigkeit in die Hohlräume d' unter Druck durch die Düsen 21, 21', welche die Flüssigkeit in Richtung auf die ersten Düsen 16, 16' lesen. Die Kathodenplatten 20, 20' sind durch Deckplatten 23, 23' geschützt und die durch die Düsen 21, 21' eingespritzte Flüssigkeit wird durch Abstreifwalzen 24 abgewischt, bevor das Blech 11 den ersten Kathodenplatten 14, 14' gegenüberliegt. Die Flüssigkeit aus den Hohlräumen d' wird in einem Vorratsbehälter 25 für die Recirculation durch die Pumpen 22 gesammelt, der durch eine' Trennwand 26 von dem ersten Vorratsbehälter 18 abgetrennt- ist.
Die Kathodenplatten 14, 14' stehen mit einer negativen Spannungsquelle (nicht dargestellt) in Verbindung, während die Anodenplatten 20, 20' an eine positive Spannungsquelle (nicht dargestellt) angeschlossen sind. Auf diese Weise wird ein geschlossener Durchgang für einen Gleichstrom durch die Ätzlösungen und das Stahlblech 11 erzeugt. Es ist für den Fachmann klar, daß anstelle der Anordnung der Figuren 6 und 7 das Stahlblech 11 in der Weise durch eine stationäre Ätzlösung mit einer geeigneten elektrischen Stromzuführungseinrichtung geführt werden kann, daB dieser über die Düsen 16, 16' und 21, 21' abfließt. Zur Zuführung eines elektrischen Stromes können elektrisch leitfähige Walzen verwendet werden, die in direktem Kontakt mit dem Stahlblech 11 stehen.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 6 und 7 wurde ein kaltgewalztes Blech aus einem Stahl mit einem niedrigen Kohlenstoffgehalt einer Breite von 1 m und einer Stärke von 0,8 mm für die Feuermaillierung (Glasemaillierung) vorbehandelt durch Einführung desselben mit einer Geschwindigkeit von 5 m/Sek., wobei eine Xtzlösung, die 2 % Schwefelsäure enthielt, die mit 10 m3/Min. rezirkuliert wurde, und eine Stromträgerflüssigkeit; verwendet wurde, die 10 % Schwefelsäure enthielt, die mit 5 D13/ Min. rezirkuliert wurde. Jede der Kathodenplatten 14, 14' war etwa 2 m lang und hatte von dem Stahlblech 11 einen Abstand von etwa 10 cm und die Ätzung wurde mit einer Gleichspannung von 20 Volt und einem Strom von 8000 A durchgeführt.
Die Figuren 8A, 8B und 8C der beiliegenden Zeichnungen zeigen Bilder, welche die Oberflächenzustände des mittels der Vorrichtung gemaß Fig. 6 und 7 geätzten Stahlbleches zeigen, wobei die Bilder mit dem gleichen Elektronenmikroskop wie die Figuren 4A bis 4C und 5A bis 5C bei den jeweiligen entsprechenden Vergrößerungen aufgenommen wurden. Wie aus den Figuren 8A bis 8a ersichtlich, können nach dem Verfahren unter Verwendung der Vorrichtung der Figuren 6 und 7 wie im Falle der Figuren 5A bis 5C rechtwinklige tiefe Narben mit abgestuften Seitonwänden erzeugt werden.
Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren für die Feuer-emaillierung vorbehandelte Stahlblech weist eine stark Haftung gegenüber einer Glasemailschicht (Feueremailschicht) auf, die mit oder ohne vorherige Nickelplattierung aufgebracht worden ist, und wobei das Stahlblech vor der Emaillierung- geformt worden ist.Nach dem Brennen haftet die Glasemailscbicbt auf dem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorbehandelten Stahlblech viel dauerhafter als auf in üblicher Weise vorbehandelten Stahlblechen.
Wie vorstehend beschrieben, stellt das erfindungsgemäße Verfahren ein verbessert es Vorbehandlungsverfahren für die Glasemaillierung bzw. Feueremaillierung dar und es kann eine elektrolytische Xtzung mit einem flüssigen Elektrolyten umfassen, der sich relativ zu dem zu ätzenden Stahlblech bewegt, wodurch tiefe Ätznarben gebildet werden, welche die Haftung zwischen dem Stahlblech und der anschließend aufgebrachten Feueremailschicht stark verbessern. Die Ätzlösung kann unter Druck auf die Stahlblechoberfläche in Form von Düsenströmen durch Düsen aufgespritzt werden, so daß Elektrolytzellen mit einer geringeren Länge verwendet werden können. Die Feueremaillierung kann somit mit einer kompakt gebauten Vorrichtung durchgeführt werden. Dies stellt einen erheblichen technischen Fortschritt dar.
Patentansprüche:

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum Vorbehandeln der Oberfläche von Stahlblech für die Glas- bzw. Feueremaillierung, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche des Stahlbleches elektrolytisch aufs rauht und auf die aufgerauhte Oberfläche eine wäßrige Wasser glaslösung åuSbringt und trocknet unter Bildung einer Wasserglasschicht auf derselben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Wasserglasschicht eine Lösung eines Wachses in einem organischen Lösungsmittel aufbringt unter Bildung eines normalerweise bei Raumtemperatur in fester Phase vorliegenden Wachsüberzuges auf der Wasserglasschicht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das die Wasserglasschicht aufweisende Stahlblech mittels einer Presse verformt.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberfläche des Stahlbleches aufrauht, indem man parallel zu dem Stahlblech in einem bestimmten Abstand eine Kathodenplatte anordnet, in den Spalt dazwischen unter Druck einen flüssigen Elektrolyten einspritzt und den Spalt damit ausfiillt und den Elektrolyten schnell durch diesen Spalt bewegt, daß man an die Kathodenplatte und das Stahlblech eine Spannung anlegt, so daß das Stahlblech als Anode fungiert, zum Ätzen der Oberfläche des Stahlbleches mittels eines Stromes zwischen der Kathodenplatte und dem Stahlblech.
so Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Stahlblech während des ätzens durch eine Einfüiirungs- und Führungseinrichtung kontinuierlich einführt und den flüssigen Elektrolyten in einem gschlo ssenen Kreislauf mit einem Vorratsbehälter; einer Druckpumpe, einer Düse und einem Spalt zwischen der Kathodenplatte und dem Stahlblech rezirkuliert, -wobei die Druckpumpe den flüssigen Elektrolyten unter Druck in die Düse einführt, so daß er durch die Düse in den Spalt zwischen der Kathodenplatte und dem Stahlblech eingespritzt wird,
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die - aufgerauhte Stahlblechoberfläche vor dem Aufbringen der Wasserglasschicht mit einem Phosphatüberzug versehen wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgerauhte Stahlblechoberfläche vor dem Aufbringen der Wasserglasschicht mit Nickel plattiert wird.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das den Phosphatüberzug und die Wasserglasschicht aufweisende Stahlblech vor der Feueremaillierung mittels einer Presse verformt wird.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Nickel plattierte und die Wasserglasschicht aufweisende Stahlblech vor der Feueremaillierung mittels einer Presse verformt wird.
1-0. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn-zeichnet, daß das Stahlblech während der Aufrauhung kontinuierlich vorwärtsbewegt wird, so daß es eine parallel dazu angeordnete stationäre Kåthodenplatte in einem Abstand davon passiert, wobei in den Spalt dazwiscllen unter Druck ein flüssiger Elektrolyt eingespritzt wird, der den Spalt auffüllt und diesen schnell passiert, daß parallel zu der Stahlplatte in einem anderen Abstand davon in der Nähe, jedoch an einem anderen Orte als die Kathodenplatteeine Anodenplatte angeordnet ist, wobei eine elektrisch leitfähige Flüssigkeit unter Druck in den anderen Spalt zwischen der Anodenplatte und dem Stahlblech eingespritzt wird, die den anderen Spalt füllt und diesen schnell passiert, und daß an die Anodenplatte und die Kathodenplatte eine Spannung angelegt wird, so daß die Oberfläche des Stahlbleches durch einen elektrischen Strom, der zwischen der Anoden- und Kathodenplatte durch das Stahlblech fließt, geätzt wird.
11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Stahlbleches aufgerauht wird, indem man parallel zu dem Stahlblech mit einem vergleichsweise schmalen Abstand dazwischen eine Kathodenplatte anordnet, unter Druck einen flüssigen Elektrolyten in den Spalt einspritzt, um ihn aufzufüllen, während dieser den Spalt schnell passiert, an den Spalt eine elektrische Spannung anlegt, so daß das Stahlblech als Anode fungiert, wobei durch einen zwischen der Kathodenplatte und dem Stahlblech fließenden elektrischen Strom die Aufrauhung bewirkt wird, und daß man auf die aufgerauhte Oberfläche des Stahlbleches eine Glasemaillierschicht bzw. Feueremaillierschicht aufbringt.
12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die aufgerauhte Oberfläche des Stahlbleches vor dem Aufbringen der Feueremaillierschicht mit Nickel beschichtet.
13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die aufgerauhte Oberfläche des Stahlbleches vor dem Aufbringen der Feueremaillierschicht mit einem Phosphatüberzug versieht.
14. Verfahren nach mindestens einem der knsprb'che 1 b-is 127 dadurch gekennzeichnet, daß man die mit Nickel plattierte Oberfläche des Stahlbleches sofort nach der Nickelplattierung mit einer Wasserglasschicht überzieht und die Wasserglasschicht unmittelbar vor dem Aufbringen der Feueremaillierschicht mit Wasser abwäscht.
15. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß man auf das mit dem Phosphatüberzug versehene Stahlblech sofort eine Wasserglasschlcht aufbringt und die Wasserglasschicht unmittelbar vor dem Aufbringen der Feueremaillierschicht mit Wasser abwäscht.
16. Verfahren nach mindest-ens einem der ansprüche 1 bis 15', dadurch gekennzeichnet, daß man unmittelbar nach dem Aufbringen der Wasserglasschicht eine Lösung eines Wachses in einem organischen Lösungsmittel auf die Wasserglasschicht aufbringt unter Bildung einer normalerweise festen Wachsschicht auf der Wasserglasschicht und daß man unmittelbar vor dem Aufbringen der Beueremaillierschicht sowohl die Wachsschicht als auch die Wasserglasschicht durch Waschen mit warmem Wasser entfernt
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Waschen ein warmes Wasser verwendet, das eine aktive Menge einer alkalischen Verbindung aus der Gruppe Natriumhydroxyd, Natriumsilikat und Watriurnphosphat enthält.
18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Waschen ein warmes Wasser verwendet, das ein oberflächenaktives Mittel enthält.
19. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 187 dadurch gekennzeichnet, daß man das Stahlblech mit der Nickel plattierung und der Wasserglasschicht vor dem Aufbringen der Feueremaillierschicht mittels einer Presse verformt.
20. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß man das Stahlblech mit dem Phosphatüberzug und der Wasserglasschicht vor dem Aufbringen der Feueremaillierschicht mittels einer Presse verformt.
21. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß man sowohl die Wasserglasschicht als auch die Wachsschicht nach dem Verformen, jedoch vor dem Aufbringen der Feueremaillierschicht,mit warmem Wasser abwäscht.
22. Verfahren zum Vorbehandeln eines Stahlbleches vor der Verformung mittels einer Presse nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Oberfläche des Stahlbleches eine Wasserglasschicht aufbringt.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wasserglasschicht mit einer Wachsschicht überzieht.
24. Stahlblech, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Kern und einer seine Oberfläche bedeckenden Wasserglasschicht besteht.
25. Stahlblech nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem eine Wachsschicht auf der Wasserglasschicht aufweist.
26. Stahlblech nach Anspruch 24 und/oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Stahlblechkern mit mindestens einer aufgerauhten Oberfläche und einer die aufgerauhte Oberfläche bedeckenden Wasserglasschicht besteht.
27. Stahlblech nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem eine die Wasserglasschicht bedeckende wasserlösliche Wachsschicht aufweist.
28. Stahlblech nach mindestens einem. der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß es aus mindestens einem Stahlblechkern mit mindestens einer auf gerauhien Oberfläche, die mit Nickel plattiert ist, und einer die Nickelplattierung bedeckenden Wasserglasschicht besteht.
29. Stahlblech nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem eine die Wasserglasschicht bedeckende Wachsschicht aufweist.
30. Stahlblech nach mindestens einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Stahlblechkern mit mindestens einer aufgerauhten Oberfläche, die mit. einem Phosphatüberzug versehen ist, und einer den Phosphatüberzug bedeckenden Wasserglasschicht besteht.
31. Stahlblech nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem eine die Wasserglasschicht bedeckende Wachsschicht aufweist.