183217. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vas vagy acél munkadarabok tűzihorgonyzására
1 183 217 2 a horganyzandó munkadarabok, például csövek lényegesen alacsonyabb hőmérsékleten kerülnek a cinkfürdőbe, mintha száraz kemencét alkalmaznánk. Minthogy a diffúziós jelenségek csak 250 °C fölött indulnak meg, meghosszabbodik az az idő, amelyet a cinkfürdőben 5 lehet tölteni, anélkül, hogy diffúzió fellépne. A diffúziót a cinkfürdőben nyilvánvalóan olyan kis értéken kell tartani, amilyen csak lehetséges és azt kell elérni, hogy a diffúzió lehetőleg csak a cinkfürddből történt kiemelés után játszódjék le. 10 A találmány, értelmében ezért célszerű a cinkfürdőbe 0,08-0,5, előnyösen 0,2 s% alumínium adalékot bevinni, minthogy az alumínium a diffúziós folyamatokat, ennek megfelelően az ötvözetképződést gátolja. A találmány szerint tehát a tűzihorganyzott munka- 15 darabok bevonatrétegében csökkentjük a tiszta cinkréteg arányát az ötvözetréteghez képest a horganyzás során, igy a hagyományos eljárásoknál lényegesen vastagabb ötvözetréteget alakítunk ki és ezzel jelentős mennyiségű cinket takarítunk meg. 20 A találmány további részleteit példák segítségével ismertetjük. Különböző méretű csöveket cinkBevonattal láttunk el, mégpedig oly módon, hogy egy részüket a hagyományos módon készítettük, azaz nem alkalmaztuk a meg- 25 növelt ötvözetképző fázist, másik részüket pedig a találmány szerinti hőntartással kezeltük. A munkadarabokon megmértük a cinkbevonat növekedésének mértékét a hőntartás alatt, mind a belső, mind a külső felületeken. Megvizsgáltuk továbbá ugyancsak mind a külső, mind 30 a belső felületeken a bevonatréteg eloszlását és ennek során meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy nagyobb méretű csöveknél a külső és belső felületen a rétegek bizonyos kiegyenlítődése volt tapasztalható. A vizsgálat eredményeit részletesebben az 1. táblázatban mutatjuk 35 be. A találmányt a továbbiakban a rajzokon látható diagramok segítségével ismertetjük részletesen, A diagramok a különböző hőmérsékleten hőntartott munkadarabokon mért borítóréteg mennyiség mellett annak a cső 40 hossza mentén vizsgált eloszlását is mutatják. A rajzon az 1. ábra fél collos csőre vonatkozó diagram, a 2. ábra 3/4 collos csőre vonatkozó diagram, a 3. ábra 6/4 coll05 csőre vonatkozó diagram, a 4. ábra 3 collos csőre vonatkozó diagram és az 5. ábra ismét egy fél collos csőre vonatkozó diagram. Az ábrákon látható diagramok függőleges tengelyén a cinkbevonat vastagsága szerepel g/m2 mértékegységben. A vízszintes tengelyekre a vizsgált csövek bossffrmérete van feltörve. A csövek egyik vége az 1. pontba, másik vége a 12. pgntban van. ' Az 1—3. ábrákon 110 mp-es merítési idővel kezelt csövekre vonatkozó adatokat mutatunk be. Az 1. ábrán a fürdőből történő kiemelés sebessége 0,7 m/sec volt. A lefúvatást 1,2 bar nyomással végeztük a csőpalástról, a belső részből a kifúvatás 5 bar nyomással történt. A fúvatási idő 0,8 mp volt. Az 1. jelű görbék 12 mp-es hűtés után nyert cinkbevonatra vonatkoznak. Az ábrákon a szaggatott vonal a csövek belsején lerakodott rétegre, a kihúzott vonal a külső paláston lévő rétegre vonatkozik. A minták hossza egységesen 500 mm volt. A 2. jelű görbék 60 mp-es merítési idővel készült darabokra vonatkoznak. A 3. jelű görbékhez tartozó munkadarabok merítési ideje 90 mp volt. Valamennyi csövet 250 °C-nál magasabb hőmérsékleten hőn tar tottuk. A 2. ábrán látható diagramok olyan 3/4 collos csövekre vonatkoznak, amelyeket az 1. ábrán bemutatotthoz képest csökkentett, 0,6 m/mp sebességű kiemeléssel kezeltünk és a kifúvatási nyomás 6 bar volt. A 4. jelű görbék 13 mp-es hűtés után mért adatok, az 5. jelű görbék pedig 60 mp-es kezelési időnek felelnek meg. A szaggatott vonal itt is a cső belsejére, a kihúzott pedig a külsejére vonatkozik. A 3. ábrán olyan 6/4 collos csöveken kapott adatokat mutattunk be, amelyeknél a kiemelés! sebesség ismét 0,7 m/mp, a lefúvatáshoz 1,1 és a kifúvatáshoz 4 bar nyomású levegőt használtunk fel. A kifúvatási idő 1,2 mp vo;t. Az így vizsgáit próbák hosszúsága 400 mm volt. A 6. jelű görbék 10 mp-es lehűtés után mutatják a bevonat vastagságát, a 7. jelű görbéken pedig 75 mp-es lehűtéssel kezelt csövek bevonatrétegét jelöljük. A 4. ábrán 3 collos csöveken, mért értékek láthatók. Ezeket 140 mp-es merítési idővel kezeltük és a kiemelést 0,5 m/mp sebességgel végeztük. A lefúvatási nyomás 45 1. Táblázat. csőméret minta jele hőntartási idő (mp) a cinkbevonat növekedése (%) a cinkbevonat %-os eloszlása átlagos bevonat i kívül belül kívül belül kívül belül 1/2" 1 12 — — 37,54 62,46 415,8 691,8 1/2'' 3 90 + 19,16 + 27,43 35,98 64,02 495,5 881,6 3/4" 4 13 — — 34,76 65,24 370,5 695,33 3/4" 5 60 + 18,17 + 3,93 37,72 62,27 437,83 722,67 6/4" 6 10 — — 37,86 62,14 371,5 609,5 6/4" 7 75 + 30,46 + 18,18 40,22 59,78 484,66 720,33 3" 8 10 — — 46,51 53,48 426,5 490,5 3" 9 75 + 21,96 + 17,19 47,51 52,49 520,16 574,5 átlagosan: + 22,43 + 16,68 3