DE671979C

DE671979C - Verfahren zum Blankbeizen von Gegenstaenden aus kupferhaltigen Zinklegierungen

Info

Publication number: DE671979C
Application number: DEB175678D
Authority: DE
Original assignee: GEORG VON GIESCHE S ERBEN FA
Current assignee: GEORG VON GIESCHE S ERBEN FA
Priority date: 1936-09-30
Filing date: 1936-10-01
Publication date: 1939-02-17

Description

Verfahren zum Blankbeizen von Gegenständen aus kupferhaltigen Zinklegierungen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Blankbeizen von Gegenständen aus kupferhaltigen Zinklegierungen, wie z. B. Spritzguß-, Sandguß- oder Kokülengußstükken, oder Halbzeug, wie Stangenprofilen, Gesenkpreßteilen usw.
Halb- und Fertigfabrikate, die aus kupferhaltigen Zinklegierungen durch Gießen, Spritzen, Ziehen, Pressen, Walzen usw.. hergestellt werden, zeigen schon kurze Zeit nach ihrer Herstellung eine dunkle, unansehnliche Oberfläche.
Man hat versucht, diesen Gegenständen durch Beizen in den üblichen, für Zink und verschiedene Legierungen bekannten Beizmitteln, wie Säuren, Salzen, sauren Salzlösungen usw., wieder ein blankes Aussehen zu geben. Alle diese Versuche und Bestrebungen ergaben teils schon während des Beizens, teils während des Abspülens mit Wasser einen dunklen, nur schwer abwaschbaren Überzug, der unansehnlich war und zum grüßten Teil aus Kupfer bzw. Kupferoxyd bestand. Diese Mißerfolge kamen dadurch zustande, daß das beim Beizen der Metallteile aus der Legierung in Lösung gegangene Kupfer sofort wieder in pulveriger Form an der Oberfläche des zu beizenden Stückes durch Zementation niedergeschlagen wurde.
Überraschenderweise gelang es, durch zwei aufeinanderfolgende Beizprozessc, und zwar durch eine Vorbeize in einer mit Salzsäure versetzten Chromsäurelösung und durch eine ?Nachbeize in einer reinen Chromsäurelösung, diese Schwierigkeiten zu überwinden und eine völlig blanke, silberweiße Oberfläche zu erzielen.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, Gegenstände aus kupferhaltigen bzw. kupferfreien Spritzgußlegierungen in Lösungen eines Chr omats bzw. Bichromats, denen freie Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure oder denen Alkali- bzw. Ammoniumsalze zugesetzt wurden, zu behandeln. Diese Verfahren hatten aber in Gegensatz zu vorliegender Erfindung die Herstellung eines sichtbaren, gleichzeitig korrosionshindernden, farbigen Überzuges zur Aufgabe. Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung dagegen erstrebt eine blanke, silberhelle, an der Luft gut haltbare Oberfläche des Werkstückes.
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird folgendermaßen durchgeführt: Das zu beizende Werkstück wird, ohne zu entfetten, in eine kalte Beizlösung gebracht, die beispielsweise aus 2 5 Gewichtsprozent Chromsäure, io Gewichtsprozent Chlorwasserstofsäure und 65 Gewichtsprozent Wasser besteht. in dieser Lösung bleibt das Stück etwa i Minute, wodurch das von der Herstellung anhaftende Fett und andere Verunreinigungen von der Oberfläche entfernt werden. Das aus der Vorbeize kommende Stück wird sofort mit Wasser abgespült. Es zeigt eine schwache, nach Altmessing aussehende Anlauffarbe. Das mit . Wasser gut abgespülte Werkstück kommt sofort in eine zweite Lösung, die aus reiner -wässeriger Chromsäure besteht. Zweckmäßigenveise verwendet man hierfür eine Konzentration von io bis M%. In dieser Lösung, die ebenfalls kalt verwendet wird, verbleibt das vorgebeizte Stück etwa r Minute. Während dieser Zeit verschwindet die in der ersten Lösung entstandene Anlauffarbe, und es kommt die blanke Metallober-Räche zum Vorschein. Nach Verschwinden der Anlauffarbe wird das Werkstück aus der Lösung genommen, mit Wasser ausreichend abgespült und getrocknet. Nach dieser Behandlung zeigt es eine rein metallische, silberhelle Oberfläche, die sich auch an der Luft hält.
Wie durch umfangreiche Versuche festgestellt wurde, soll zweckmäßigerweise der Chromsäuregehalt der Vorbeize nicht unter 15 %, der Chlorwasserstoffsäuregehalt nicht über 15 % betragen. Andere Säuren an Stelle von Chlorwasserstoffsäure, -wie Schwefelsäure, Salpetersäure, oder aber auch Kochsalz an Stelle von Chlorwasserstoffsäure ergaben schlechte Resultate..
Die zweite Lösung zur Nachbehandlung, die aus reiner Chromsäure besteht, ergibt bei einer Konzentration von 5 % schlechte Resultate. Die besten Resultate wurden mit einer i o bis ; o % Chromsäure enthaltenden Lösung erzielt.
Die angegebene Behandlungsdauer von je i Minute bezieht sich auf Lösungen von Zimmertemperatur, d. h. i ä bis 20°C. Die Behandlungszeit läßt sich etwas abkürzen, -wenn man mit wärmeren Lösungen arbeitet. Es ist jedoch nicht zu empfehlen, Temperaturen von über 30° C zu verwenden, da hierbei die in der Vorbeize entstehende Anlauffarbe nur schwer und ungleichmäßig verschwindet, so daß unter Umständen fleckige Oberflächen erzielt werden.
Der Reizverlust ist, verglichen mit dem sonst üblicher Scharfbeizen, außerordentlich gering, so daß die verwendeten -Lösungen lange Haltbarkeit besitzen und oft verwendet werden können.
Wie die Untersuchungen ergaben, führt das Verfahren bei: Zinklegierungen, die neben Zink nur Kupfer enthalten, dann zum Erfolg, . wenn der Kupfergehalt etwa 5 % nicht Überschreitet. Bei einem höheren Prozentsatz an Kupfer in diesen Legierungen wird die Oberfläche des gebeizten Stückes dunkel. Setzt man jedoch -wahlweise noch ein oder mehrere Legieringsmetalle zu, so ist eine Erhöhung des Kupfergehaltes möglich, wobei das Verfahren anwendbar ist. So haben die Versuche ergeben, daß bei kupferhaltigen Zinklegierungen, die außerdem z. B. noch Aluininium oder auch Aluminium und Magnesium enthalten, die Steigerung des Kupfergehaltes bis zu etwa io % einer erfolgreichen Anwendung des Verfahrens nicht im Wege steht.
Die untere Grenze des Kupfergehaltes kann beliebig tief liegen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE i. Verfahren zum Blankbeizen von Gegenständen aus kupferhaltigen Zinklegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß man die zu beizenden Stücke in einer aus Chromsäure und Salzsäure bestehenden Lösung vorbeizt und die durch gründliches Abspülen mit Wasser von der Vorbeize befreiten Stücke einer zweiten Reizung in einer reinen Chromsäurelösung unterwirft.
2. Verfahren zum Blankbeizen von Gegenständen aus kupferhaltigen Zinklegierungen gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man für die Vorbeize eine Lösung verwendet, deren Chromsäuregehalt nicht unter 15 0;ö und deren Chlorwasserstoffgehalt nicht über 15 o,o beträgt.
3. Verfahren zum Blankbeizen von Gegenständen aus kupferhaltigen Zinklegierungen gemäß Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man für den zweiten Beizprozeß eine reine Chromsäurelösung mit einem zwischen io bis 'ro o.'o liegenden Chromsäuregehalt verwendet.