CH193129A

CH193129A - Process for cleaning magnesium and magnesium alloys.

Info

Publication number: CH193129A
Authority: CH
Inventors: Prohl Fa Briske; Luschenowsky Alexander
Original assignee: Briske & Prohl Fa; Luschenowsky Alexander
Priority date: 1936-06-06
Filing date: 1936-06-06
Publication date: 1937-09-30

Description

  

  Verfahren zum Reinigen von     Magnesium    und     Nagnesiumlegierungen.       Die     Eigenschaften    von Magnesium und       Maggnesiumlegierungen    werden durch Ver  unreinigungen,     insbesondere    durch Anwesen  heit von     Metallchloriden    und     -nitriden    un  günstig     beeinflusst.     



  Es ist     bekannt,    Magnesium     und    seine Le  gierungen dadurch zu reinigen, dass durch  das geschmolzene Metall Wasserstoff (H)       geleitet    wird. Ebenso ist es bekannt, zwecks       Reinigung        des    Magnesiums und der Ma  gnesiumlegierungen     Wasserdampf    in die  Schmelze einzuführen. In gleicher Weise ist  die Verwendung von     inerten    Gasen und von       Wasserstoff    in feuchtem Zustande bekannt.  



  Bei Anwendung dieser bekannten Ver  fahren geht die Reinigung nicht     intensiv     genug vor sich und nimmt längere     Zeit    in  Anspruch. Es ist aber vorteilhaft, die für  die Reinigung     erforderliche        Zeit    nach Mög  lichkeit kurz zu     halten,    um die Gefahr     einer     Bildung von Verbindungen des     Magnesiums     mit den     Bestandteilen    der     Luft    zu vermin  dern.

   Bei einer Verkürzung der Reinigungs-    zeit bieten jedoch die     bekannten    Verfahren  nicht die volle Gewähr dafür,     dass    die schäd  lichen Stoffe,     Metallchloride,        -nitride    und       dergl.,    in einem für die     Erzeugung        eines,    ge  gen Korrosion     widerstandsfähigen        M.etalles     ausreichenden Masse     aus    dem     Magnesium    oder  seinen Legierungen entfernt werden.

       Es    ge  nügen nämlich schon     sehr    geringe     Verunrei-          nigungen        durch    :die genannten Stoffe, um das       Magnesium    oder die     Magnesiumlegierungen     zu     einem    raschen     Zerfall,        insbesondere    bei       Berührung        mit    Wasser oder mit feuchter  Luft zu führen.  



       Gegenstand    der Erfindung     ist        ein    Ver  fahren zum     Reinigen    von     Magnesium    und       Magnesiumlegierungen,    welches dadurch ge  kennzeichnet ist,     dass    das zu reinigende Me  tallgut     im        geschmolzenen    Zustande mit     Was-          serstoffsuperoxyd,dampf    und seinen     Zerfalls-          produkten    behandelt wird, welche in     das    ge  schmolzene     Metallgut    geleitet werden.

   Dem       geschmolzenen    Metallgut können dabei     Was-          serstoffsuperogyddampf        (H202)    und     seine              Zerfallsprodukte    entweder allein oder zu  sammen mit Wasserstoff (H) zugeführt  werden.     Diese    Produkte zerstören im Ver  lauf des     Reinigungsprozesses        Metallchloride          und        -nitride.    Beim     Durchleiten    der genann  ten Stoffe     verhält    sich die Schmelze durch  aus     ruhig.     



  Es wurde gefunden, dass eine solche Be  handlung ,des geschmolzenen     Metallgis    mit       Wasserstoffsuperoxydda.mpf    und seinen Zer  fallsprodukten,     gegebenenfalls    unter gleich  zeitiger Anwendung von Wasserstoff,     eine     sichere     Reinigung        des        Magnesiums        und     seiner     Legierungen    in einer     überraschend     kurzen     Zeit    bewirkt,

   wobei die     Schmelze          praktisch    restlos von allen zu entfernenden  Stoffen (Chlor- und insbesondere     Stickstoff-          verbindungen    des Magnesiums) befreit wird.  Das     Magnesium        bezw.    eine     Hagnes.iumlegie-          rung,    gereinigt nach diesem neuen     Verfab-          ren,        weist    eine höhere     Korrosionsbeständig-          keit    auf, sowie     bessere,

          mechanische    Eigen  schaften und eine geringere Brennbarkeit.  



       Das    Verfahren nach der     Erfindung    kann       zweckmässigerweise    folgendermassen ausge  führt werden:  Durch eine etwa 2     bis    15 %     ige    Lösung  von     Wasserstoffsuperoxyd    in     Wasser,    die  sich in     einem    geschlossenen Gefäss befindet,       wird        Wasserstoff        durchgeleitet    und, zusam  men     mit        Wasserstoffsuperoxyddampf    und  seinen     Zerfallsprodukten,

          mittelseiner    Rohr  leitung dem in     üblicher        Weise    mit einem       geeigneten        Massmittel    geschmolzenen     Ma-          gnesium    oder einer     Magnssiumlegierung    zu  geführt. Dabei taucht man das     Zuführungs-          rohr        allmählich    tiefer in die Schmelze     hin-          ein    und     rührt    damit diese um.  



  Die     Behandlung    der Schmelze kann nach  der     Erfindung    auch in der Weise erfolgen,  dass     einer    2 bis 15 %     igen    Lösung von Wasser  stoffsuperoxyd in Wasser     uanganoxyd          (MüA)        bezw.        Mangansuperoxyd        (Mn02)

          in.     Pulverform     in        einer    Menge von 1     bis    5 % des       Gesamtgewichtes    der Flüssigkeit zugesetzt  und darin     umgerührt        wird.    Diese Lösung       wird    in einem geschlossenen Gefäss     auf        eine     unter dem     Siedepunkt        liegende    Temperatur    erwärmt.

       Alsdann    werden die mit Wasser  stoffsuperoxyddampf beladenen Gase, die  dieser     Lösung    entströmen, in der oben be  schriebenen Weise     mittelst    einer Rohrlei  tung, die in die Schmelze eingetaucht     wird,     durch das geschmolzene Magnesium oder     eine          Magnesiumlegierung        hindurchgeleitet.     



  Ferner     kann    das neue     Verfahren:    auch  derart ausgeführt werden, dass     Wasserstoff     durch eine wässerige 2 bis 15%ige Lösung  von Wasserstoffsuperoxyd, ,der     Manganoxyd          (Mn,03)        bezw.        Mangansuperoxyd        (Mno2)        in     einer Menge von 1 bis 5 %     des    Gesamtgewich  tes der     Flüssigkeit        zugesetzt        ist,        hindurch-          geleitet        und,

      mit Wasserstoffsuperoxyd  dampf und seinen     Zerfallsprodukten:    beladen,  dem     ,geschmolzenen    Metall zugeführt     wird.     



  Die     beschriebene        Verwendung    von Man  ganoxyd     bezw.        Mangansuperoxyd    bewirkt  eine stärkere Gasentwicklung.  



       Nach    dem     erfindungsgemässen    Verfahren  kann in     offenen    Tiegeln ohne     Gasschutz    gear  beitet werden. Das     :durch    die Schmelze auf  steigende Gas entzündet     sich        und    verbrennt  über der Oberfläche des Metallgis.  



  Die     Reinigung    nach dem neuen Verfah  ren geht sehr rasch vor sich.     Zum        Beispiel.     bei     einem    5     1,--g-Tiegel        beansprucht    sie etwa  1     Minute.    Die Oberfläche der     gereinigten     Schmelze wird     spiegelblank.    Nach dem Rei  nigen     lässt    man die .Schmelze     einige        Minuten          abstehen,

      wonach das     Metall    ohne Gasschutz  oder     sonstige    Schutzdecke     in    Formen vergos  sen werden     kann.  



  Process for cleaning magnesium and magnesium alloys. The properties of magnesium and magnesium alloys are unfavorably influenced by impurities, in particular by the presence of metal chlorides and nitrides.



  It is known that magnesium and its alloys can be purified by passing hydrogen (H) through the molten metal. It is also known to introduce water vapor into the melt for the purpose of cleaning the magnesium and the magnesium alloys. The use of inert gases and hydrogen in the moist state is known in the same way.



  When using this known Ver drive, the cleaning is not intense enough and takes a long time to complete. However, it is advantageous to keep the time required for cleaning as short as possible in order to reduce the risk of the formation of compounds of magnesium with the constituents of the air.

   If the cleaning time is shortened, however, the known methods do not offer the full guarantee that the harmful substances, metal chlorides, metal nitrides and the like, are made from the metal in a mass that is sufficient for the production of a corrosion-resistant metal Magnesium or its alloys can be removed.

       This is because even very small amounts of contamination from: the substances mentioned are sufficient to cause the magnesium or magnesium alloys to decompose rapidly, especially when it comes into contact with water or moist air.



       The subject of the invention is a method for cleaning magnesium and magnesium alloys, which is characterized in that the metal to be cleaned is treated in the molten state with hydrogen peroxide, steam and its decomposition products, which are passed into the molten metal will.

   Hydrogen superogyd vapor (H2O2) and its decomposition products can be added to the molten metal material either alone or together with hydrogen (H2). These products destroy metal chlorides and nitrides in the course of the cleaning process. When the substances mentioned are passed through, the melt behaves calmly.



  It has been found that such a treatment of the molten metal with hydrogen superoxydda.mpf and its decay products, possibly with simultaneous use of hydrogen, causes a safe cleaning of the magnesium and its alloys in a surprisingly short time,

   the melt is practically completely freed from all substances to be removed (chlorine and especially nitrogen compounds of magnesium). The magnesium respectively. a magnesium alloy, cleaned according to this new procedure, has a higher corrosion resistance, as well as better,

          mechanical properties and lower flammability.



       The method according to the invention can conveniently be carried out as follows: Through an approximately 2 to 15% solution of hydrogen peroxide in water, which is located in a closed vessel, hydrogen is passed through and, together with hydrogen peroxide vapor and its decomposition products,

          by means of a pipe to the magnesium or a magnesium alloy melted in the usual way with a suitable measuring medium. The feed pipe is gradually dipped deeper into the melt, thereby stirring it.



  The treatment of the melt can also be carried out according to the invention in such a way that a 2 to 15% solution of hydrogen stoffsuperoxid in water uanganoxide (MüA) respectively. Manganese superoxide (Mn02)

          in powder form is added in an amount of 1 to 5% of the total weight of the liquid and stirred therein. This solution is heated in a closed vessel to a temperature below the boiling point.

       Then the hydrogen superoxide vapor laden gases flowing from this solution are passed through the molten magnesium or a magnesium alloy in the manner described above by means of a pipeline which is immersed in the melt.



  Furthermore, the new process can: also be carried out in such a way that hydrogen is replaced by an aqueous 2 to 15% strength solution of hydrogen peroxide, manganese oxide (Mn, 03) or Manganese superoxide (Mno2) is added in an amount of 1 to 5% of the total weight of the liquid, passed through and,

      with hydrogen peroxide vapor and its decomposition products: loaded, to which molten metal is fed.



  The described use of Man ganoxyd respectively. Manganese peroxide causes a stronger gas development.



       According to the method according to the invention, work can be carried out in open crucibles without gas protection. That: gas rising from the melt ignites and burns over the surface of the metal cast.



  The cleaning according to the new process is very quick. For example. it takes about 1 minute for a 5 1 g crucible. The surface of the cleaned melt becomes mirror-like. After cleaning, let the melt stand for a few minutes.

      after which the metal can be cast in molds without gas protection or other protective cover.

Claims

PATENT CLAIM: Process for cleaning magnesium and magnesium alloys, characterized in that the molten metal to be cleaned is treated with hydrogen superoxide vapor and its decomposition products, which are fed into the molten metal.

SUB-CLAIM 1. The method according to claim, characterized in that hydrogen is passed through a 2 to 15 ige solution of hydrogen peroxide in water and is supplied to the molten metal material together with hydrogen peroxide vapor and its decomposition products. 2.

A method according to claim, characterized in that gases laden with hydrogen superoxide vapor are passed through the molten metal material, which flow out from an aqueous, 2 to 15% hydrogen superoxide solution heated to a temperature below their boiling point, the higher oxygen compounds of the Manganese in an amount from 1 to 5,

where .the total weight of the liquid are added. 3. The method according to claim, characterized in that hydrogen through an aqueous 2 to 15% ixe solution of hydrogen peroxide, the higher oxygen compounds of manganese are added in an amount of 1 to 5% of the total weight of the liquid, passed through and, with hydrogen peroxide - load steam and its decay products,

the molten metal is supplied.