167700. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés forró fürdőbe mártott huzalok vagy fémcsíkok fémbevonatának kenés útján történő kialakítására

3 167700 4 huzalok felületére eső bevonat minimális súlya jellemzi. A kiadványban táblázatba foglalva szerepelnek az egyes huzalok; a legáltalánosabban ismert horganybevonatú huzalokat például „A" típusúnak jelöli. E huzalok a szokásos, őrölt faszénpor-rétegen való áthúzáson mennek keresztül, s a felvitt réteg vastagsága állandó. „B"-típusúnak jelöli a táblázat például azokat a huzalokat, melyeken az „A" típusú bevonathoz képest kétszer annyi horganybevonat van, a „C" típusún viszont az „A" típusúhoz képest a horgany bevonat-súlya háromszoros. A fentemlített AISI kiadvány említ olyan huzalokat is, melyeknél a huzalbevonat súlya kisebb, mint az „A" típusú huzal bevonatának a súlya. Ezek előállítása — de ugyanígy a „B" és „C" típusú bevonatos huzalok előállítása is, az ismert módszertől — vagyis a különálló rétegen történő áthúzástól — eltérő technológiát) kíván. A horgany felhasználásával kapcsolatos takarékosság végett az adott szabványsúlytól való eltérést —• bármilyen méretű bevonatról is legyen szó — csak a legkisebb tűréshatárok között lehet megengedni. Ismeretes, hogy a bevonat rétegvastagságát meghatározó elsődleges tényező az áthúzás sebessége. Úgy találtuk, hogy a húzás sebességének jelentősen kisebb a befolyása akkor, ha a fentebb már említett védőgázas megoldást választjuk, — a hagyományos zúzott, ill. őrölt faszénrétegben történő áthúzás helyett. De mindkét eljárásnál a sebesség növelése mellett nagyobb lesz a rétegvastagság, hogyha a horganyfürdőből kilépő huzalt közvetlenül a védőgázas rétegen vezetjük át. A szokásos faszénrétegen keresztül történő húzás nem teszi lehetővé azt, hogy jó minőségű bevonatot kapjunk, ha az áthúzás sebessége sokkal nagyobb, mint az „A" típusú réteg kialakításához megkívánt húzási sebesség. Avégből, hogy különböző •—• de előre meghatározott —• bevonati súlyt tudjunk elérni a különálló rétegen történő áthúzás alkalmával, egyéb olyan tényezőket is számításba vettünk, melyek képesek befolyásolni a bevonat átlagsúlyát és ami talán ennél is fontosabb: a huzal adott hosszúságán sikerült csökkenteni a rétegvastagság különbözőségeinek szórását, ami főleg akkor keletkezik, ha azonos, de több huzal halací át egymás mellett a fürdőben. Eljárásunkkal sikerült elérni azt, hogy egyenletes bevonati rétegvastagságot kapjunk, s ugyanakkor a bevonat átlagsúlyát csökkenteni tudtuk — anélkül, hogy az előírt minimális súly alá mentünk volna és még külön ellenőrzést sem kellett az egyes fürdőknél végrehajtani. Mivel a horgany viszonylag drága, a felvitt horganyréteg súlyának csökkentése egyszersmind a horganyfelhasználást tette gazdaságossá és a költségeket is csökkenteni lehetett. Kutatásaink során további tényezőt is sikerült figyelembevenni a találmány szempontjából, melynek segítségével a bevonat súlyát szabályozni lehet: mégpedig: az ún. kenési nyomást, ami nem egyéb, mint a horganyfürdőből kilépő huzalra a kenőréteg által gyakorolt nyomás, mivel a „kenési nyomás" növelése a bevonat súlyának csökkenését, a kenési nyomás csökkentése viszont a bevonat súlyának növelését vonja maga után. Ebből következik, hogy a kenési-nyomás változtatható, ha olyan anyagot alkalmazunk, melynek eltérő fajsúlya van a fürdő fajsúlyától. Ez azt jelenti, hogyha vastagabb bevonatot akarunk elérni konstans húzó-sebesség mellett, akkor kisebb fajsúlyú anyagot választunk — és megfordítva. Hasonlóképpen, ha nagyobb fajsúlyú anyagot, például folyami homokot alkalmazunk, akkor nagyobb húzási sebesség mellett ugyanolyan átlagsúlyú lesz a bevonat, mint a hagyományos faszénrétegen történő áthúzás alkalmával, amikor azonban már — a fentebb említett — védőgázas megoldást is alkalmazzuk. A kenési nyomást úgy is lehet változtatni, hogy a kenőréteg vastagságát megnöveljük. Tapasztalatunk szerint azonban e réteg vastagságának változtatása az ellenőrzés lehetőségét csökkenti, ami betudható a szemcsék egymásközti, továbbá a szemcsék és a kenőréteget tartalmazó edény fala között létrejövő belső súrlódásnak. Amint ugyanis a kenőanyagréteg vastagságát növeltük — adott tartályméret mellett — a kenési nyomás nem ennek megfelelően nőtt meg, sőt úgy találtuk, hogy ettől eltérően változott meg. Valószínűleg az történik ilyenkor, hogy a szemcsék között fellépő súrlódás következtében a szemcsék összeállnak, vagy beboltozódnak, s így a beboltozódott, összeállott szemcsék nem biztosítják a réteg megkívánt homogenitását. Ez pedig oka lehet annak, hogy az egyébként adott feltételek között végrehajtott húzás alkalmával a bevonati-réteg súlya megváltozott. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő eljárás és berendezés révén tehát azt kívánjuk elérni, hogy a forró fürdőbe merített, mártóeljárással felvitt huzalbevonat rétegvastagságát, annak változását, főként pedig a kenőréteg kenési nyomását ellenőrizni és szabályozni tudjuk. A találmány szerinti megoldásnak megfelelően tehát egy olyan eljárást dolgoztunk ki, melynek segítségével forró fürdőbe mártott fémhuzalt, vagy csíkot a fémolvadékból felfelé húzva, a fémolvadék tetején úszó, oldalirányban lehatárolt kenőrétegen át vezetjük, jellemzője pedig az, hogy a kenőréteget olyan külső erő hatásának tesszük ki, aminek következtében a kenőréteg sűrűbbé és homogénebbé válik. E cél elérése érdekében a kenőréteget folyamatosan vagy szakaszosan rázzuk, eközben lehet a réteg felszínére ráhelyezett súllyal, vagy rugós működtetésű nyomólappal, esetleg hidraulikus eszközökkel arra nyomást is gyakorolni. Ha galvanizált huzalok, vagy csíkok bevonatának előállítására alkalmazzuk az eljárást, akkor előnyösen a fentebb említett védőgázas eljárással kombináljuk. A találmány szerinti megoldásnak megfelelően a kenőréteget egy rugalmasan alátámasztott tartályban, vagy egyéb zárt edényben, erre alkalmas rázóberendezéssel mozgatjuk, ennélfogva a találmány szerinti megoldás magában foglalja a vibrációs berendezést, mely a kenőréteget tartalmazó edény felső részével van összekapcsolva. A vibrációs mozgatás arra szolgál, hogy csökkentse a kenőréteg szemcséinek belső súrlódását egymás és a tartály fala között, ezzel egyidejűleg a kenőréteg sűrűbbé és homogénebbé válik, következésképpen nagyobb felületen úszik a fémolvadék tetején. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2