CH228947A - Verfahren zur Erzeugung von Oberflächen gleichmässigen Aussehens auf Werkstücken aus Magnesiumlegierungen, insbesondere auf Spritz- und Pressgussstücken. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Erzeugung von     Oberflächen    gleichmässigen Aussehens auf Werkstücken  aus     lliagnesiumlegierungen,        insbesondere    auf Spritz- und     Pressgussstücken.       Als Vorbereitung für die Erzeugung von  korrosionsverhindernden Schutzschichten auf  Magnesium und     Magnesiumlegierungen    nach  dem     Tauchverfahren    oder durch     elektroly-          tische    Behandlung ist es üblich, die Gegen  stände einer Behandlung mit stark sauren  Lösungen, beispielsweise Salpetersäure oder  Schwefelsäure, zu unterwerfen;

   hierdurch  soll eine Entfernung an der Oberfläche  haftender gröberer     Verunreinigungen    er  reicht und ein     gleichmässigerer    Angriff der  für     die,    Erzeugung von korrosionsfesten  Schutzschichten.     vemwendeten    Lösungen er  zielt werden. Zuweilen findet die Behandlung  mit den genannten     etark    sauren Lösungen  auch allein statt, um den Gegenständen ledig  lich ein ansprechendes und gleichmässiges  Äusseres zu verleihen..  



  Es hat sich jedoch     gezeigt,        dass    diese     Vor-          behandlung    noch nicht in allen     Fällen    aus  reicht, um den gewünschten Erfolg zu erzie-         len;

      insbesondere bei der Behandlung von       Spritz-    und.     Pressguss,    für dessen Herstellung       Legierungen    mit einem vergleichsweise hohen  Gehalt an fremden     Legierungsbestandteilen,     insbesondere Aluminium, verwendet werden,  weisen die     Gussatücke    nach der     Vo-rbehand-          lung    vielfach eine unansehnliche grau  fleckige Oberfläche auf, die auch erhalten       bleibt,    wenn man die     Werkstücke    gegebenen  falls     weiter    mit bekannten,

       korrosionsverbin-          dernde        Schutzsehiehten    erzeugenden Bädern  behandelt.  



  Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur  Erzeugung von     Oberflächen    gleichmässigen  Aussehens auf Werkstücken aus Magnesium  legierungen, insbesondere auf Spritz- und       Pressguss:stücken.    Die     Oberfläche    gleichmässi  gen Aussehens kann     auch    bei     einer        gegebe-          nenfa118    weiteren Behandlung der Werk  stücke zum Zwecke der Schutzschichtenbil  dung und     bezw.    oder Einfärbung     erhalten         bleiben.

   Erfindungsgemäss werden die Werk  stücke, gegebenenfalls nach Entfernung grö  berer Verunreinigungen von der Oberfläche  ,der Werkstücke, .durch Behandlung mit einer  stark sauren Lösung, beispielsweise     Salpeter-          säure        oder    Schwefelsäure oder Gemischen  beider, mindestens einmal mit einer stark  basischen Lösung bis zur Bildung einer       grauweisslichmatten    Schicht behandelt und  dann einer Nachbehandlung unterzogen, bei  spielsweise in der Form, dass die gebildete  Schicht     durch        kurzzeitiges,    Eintauchen in die       Lösung    einer starken Säure wiederum ent  fernt wird.

   Soweit nach Abschluss der Be  handlung mit der stark basischen Lösung  noch geringe Ungleichmässigkeiten in der  Färbung der Oberfläche erkennbar sind, kann  die Behandlung mit dieser Lösung nochmals  kurz wiederholt werden, gegebenenfalls     naeli     vorheriger     Entfernung    der zuerst gebildeten  Schicht durch kurzzeitiges Eintauchen in die  Lösung einer starken Säure.  



  Als stark basische Lösungen werden  zweckmässig heisse     konzentrierte        wässrige    Lö  sungen von     Alkalihydroxyden,    zum Beispiel  eine 60 %     ige        wässrige    Natronlauge von  100  C, verwendet. Diesen Lösungen kann  man mit Vorteil auch Salze von Magnesium  angreifenden Säuren, zum Beispiel Natrium  nitrat oder Natriumsulfat, zusetzen, wodurch  eine Abkürzung der Behandlungsdauer er  zielt wird. .  



  Sollen die     Werkstüek-e    nicht nur ein  gleichmässiges Äusseres aufweisen, sondern  auch mit korrosionsverhindernden Schutz  schichten überzogen werden, so kann im     An-          schluss    an die erste oder wiederholte Behand  lung mit der starkbasischen Lösung, gege  benenfalls auch nach einer     einmaligen    Be  handlung mit der stark     basischen    Lösung  und     .darauffolgender    kurzzeitiger     Behand-          'lung    mit der Lösung einer starken Säure,  eine weitere Behandlung der     Werkstücke    mit  bekannten Bädern.

   zum Zwecke .der Ver  besserung der     Korrosionsbeständigkeit    erfol  gen; hierbei werden jedoch zweckmässig Be  dingungen angewendet, unter denen eine  stärkere Abtragung der Oberfläche der vor-    behandelten Werkstücke noch nicht     erfolgt.     Geeignet ist. in dieser     13insicht    eine Behand  lung mit Lösungen von     Bichromaten    oder       Fluoriden.     



  Man kann auch so verfahren, dass- man  die mit der stark     basischen    Lösung vor  behandelten Werkstücke nacheinander kurz  zeitig in die Lösung einer starken Säure     und     in die stark basische Lösung     eintauebt    und  darauf mit der     korrosionshindernde    Schutz  schichten     erzeugenden    Lösung behandelt.  



       Beispiele:     1. Ein     Spritzgussteil    aus einer     Magne-          siumlegierung    mit 9     %    A1 und 0,8 % Zn wird       zunächst        durch    10 Sek. langes Eintauchen  in eine     8%i,-;e        Salpetersäurelösung    von den  oberflächlich anhaftenden gröberen Verunrei  nigungen     befreit    und hierauf nach kurzem  Abspülen mit     haltem_N,#Tasser    während 2 Min.  in einer 60' %     igen        wässrigen    Natronlauge von  100  C behandelt.

   Die hierbei entstandene  matte     Oxy        dlraut    wird anschliessend durch  kurzes Eintauchen in 5 %     ige    Salpetersäure  wieder entfernt. Der nunmehr gebildete  dunkelgraue lockere Belag wird durch noch  maliges Eintauchen in die erwähnte Lösung  von     Natronlauge    während 5 Sek. entfernt.  Nach Spülen in Nasser und kurzzeitigem  Trocknen zeigt der Gegenstand eine schöne  gleichförmige metallisch glänzende Ober  fläche.  



  Durch     anschliessende    Behandlung in einer  5 %     igen        Alka.libichromatlösung    bei<B>80'C</B>       während    etwa 15 Min. wird eine     wesentliche     Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit er  zielt, wobei der Gegenstand unter Beibehal  tung seines gleichmässigen     11Teta1'lglanzes    -eine  schwach messinggelbe Färbung annimmt.  



  2. Ein     Getriebegehäusedeekel    aus einer       Magnesiumlegierung    mit 9 % Aluminium  und 1 % Zink wird zunächst durch kurz  zeitiges Beizen (etwa 2-5 Sekunden) in     5-          bis    8     %        iger    Salpetersäure oder     2-5%iger     Schwefelsäure von oberflächlich anhaften  den Verunreinigungen befreit und kurz mit  kaltem Wasser abgespült. Hierauf wird der  Gegenstand etwa 30 Sekunden in eine auf      etwa 110  C erhitzte Lösung getaucht, die  100 g     Natriumnitrat    im Liter     Wasser    ent  hält, und wieder kalt abgespült.

   Nach       darauffolgender    Behandlung     mit    einer 10%       HNO@,    16 %     K@Cr207,    0,4 %     H2SO.,        enhalten-          den    Lösung bei Raumtemperatur während  etwa 10 Sekunden und anschliessendem  Spülen und Trocknen weist der Gegenstand  eine festhaftende     korrosionsverhindernde          Schutzschicht    von. gleichmässiger messing  gelber     Färbung    auf.  



  3. Ein     Gussteil        einer    Schreibmaschine aus  einer     Magnesiumlegierung    mit 8 % Alumi  nium und<B>0,5%</B> Zink wird zunächst, wie in  Beispiel 2 beschrieben, von oberflächlichen  Verunreinigungen befreit und darauf etwa  40-50     Sekunden    in eine auf 110  C er  hitzte Lösung getaucht, die 600 g     Ätznatron     und 50g     Natriumnitrat    im     Liter    Wasser ent  hält, und kalt abgespült.

   Nun wird der Ge  genstand etwa 30     Minuten.    in einer auf 70  bis 80  C erhitzten Lösung     behandelt,    die  40 g     Kaliumbichromat,    60 g     Magnesium-          sulfat    und einige Tropfen     Schwefelsäure    im  Liter     Wasser    enthält. Er weist nach an  schliessendem Spülen und     Trocknen    eine tief  schwarze,     glänzende    Oberfläche auf.  



  4. Ein     Fernglasgehänse    aus     einer        Magne-          siumlegierung    mit 8 % Aluminium und 0,5  Zink wird, wie in Beispiel 3,     beschrieben,    von       oberflächlichen        Verunreiihigungen    befreit  und mit .der gleichen stark basischen Lösung  vorbehandelt. Hierauf wird der     Gegenstand     in einem auf etwa 70  C     erwärmten;    Bade  aus einer 5 %     Alkalibiehromat    und 5 %       Magnesiumsulfat    enthaltenden     Lösung    gegen  eine Eisenelektrode ausserhalb des Bades  kurzgeschlossen.

   Nach einer Behandlungszeit  von nur 5 Minuten und anschliessendem Ab,  spülen und Trocknen weist der Gegenstand  eine überaus gleichmässige tiefschwarze Fär  bung auf, die an     Schönheit,die    nach Beispiel  3     erhaltene    noch übertrifft.  



  5. Das Gehäuse eines Projektionsappara  tes aus einer     Magnesiumlegierung    mit 8  Aluminium und 0,5 % Zink wird, wie in den  Beispielen 3, und 4 beschrieben, von gröberen       obe-rfläehlichenVerunreinigungen    befreit und    mit der stark basischen Lösung behandelt.

    Durch     weitere    Behandlung in einer auf 60  bis 70  C erwärmten Lösung mit Gehalten  an 4 %     Alkalbichromat,    6 %     Magnesium-          sulfat    und 2 %     Sulfo@salicylsäure    während  etwa 2 Minuten     wird    auf dem Gegenstand  eine     gleichmässige    schöne     Schwarzfärbung     von     mattem    Glanz     erzeugt,    wie er in der       optie,chen    Industrie gefordert wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren, zur Erzeugung von Ober flächen gleichmässigen Aussehens auf Werk stücken aus Magnesiumlegierungen, insbeson- d'ere auf Spritz- und Pressgussstücken, da durch gekennzeichnet, dass die Werkstücke mindestens einmal mit einer stark basischen Lösung bis zur Bildung einer grauweisslich- matten Schicht behandelt und dann einer Nachbehandlung unterzogen werden.

   <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Verfahren nach Patentanspruch, gekennzeichnet, dass als stark basische Lösung eine heisse konzentrierte Lösung von Alkalihydroxyd verwendet wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, der heissen konzentrierten Alkalilauge Salze solcher Säuren, die Magnesium angrei fen, zugesetzt werden.

   3,. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, d'ass die mit einer stark basi schen Lösung vorbehandelten Werkstücke kurzzeitig in die Lösung einer .starken Säure getaucht werden. 4. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1-3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Werkstücke nach der Be handlung mit der Lösung einer starken Säure nochmals kurzzeitig mit einer stark basischen Lösung behandelt werden. 5.

   Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen; 1 und 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass die mit einer stark basischen Lösung vorbehandelten Werkstücke mit einer korrosion.sverhindernde Schutz- schichten erzeugenden Lösung behandelt werden. 6. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1, 2 und 5, dadurch ge kennzeichnet, da3 die zur Erzeugung von korrosionsverhindernden Schutzschichten ver wendete Lösung Biehromat enthält. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1, 2 und 5, dadurch ge kennzeichnet, idass die zur Erzeugung von korrosionsverhindernden ver wendete Lösung h\luorid enthält. B. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1, 2 und 5, dadurch ge kennzeichnet, -dass die mit einer stark basi schen Lösung vorbehandelten Werkstücke zunächst kurzzeitig in eine Lösung einer starken Säure getaucht und darauf mit der korrosionsverhindernde Schutzschichten. er zeugenden Lösung behandelt werden. 9.

   Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1, 2 und 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die mit einer stark basi schen Lösung vorbehandelten Werkstücke nacheinander kurzzeitig in eine Lösung einer starken Säure und in eine stark basische Lösung getaucht und darauf mit der korro sionsverhindernde Schutzschichten erzeugen den Lösung behandelt werden:. 10. Verfahren nach, Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Werkstücke zweclzs Entfernung gröberer oberflächlicher Verunreinigungen vor der Behandlung mit der stark basischen Lösung mit einer Lösung einer starken Säure behandelt werden.