PL187533B1 - Sposób powlekania elektrolitycznego warstwą metalową powierzchni odlewniczej cylindra do odlewania ciągłego cienkich taśm metalowych oraz urządzenie do powlekania elektrolitycznego warstwą metalową powierzchni odlewniczej cylindra do odlewania ciągłego cienkich taśm metalowych - Google Patents

Abstract

1 Sposób pow lek an ia elektrolitycznego w arstw a m etalow a pow ierzchni odlew niczej cylindra do odlew ania ciaglego cienkich tasm m etalow ych p o m ied zy dw om a cylindram i lub na cylindrze pojedynczym , zgodnie z którym zanurza sie co najm niej c zescio- wo pow ierzchnie od lew n icza w roztw orze elektrolitycznym , zaw ierajacym sól n ak ladanego m etalu, na w prost co najm niej jednej anody, u m ieszcza sie te pow ierzchnie na katodzie oraz w yw oluje sie ruch w zgledny pom iedzy pow ierzchnia odlew nicza i roztw orem elektrolitycznym , z n am ien n y ty m , ze pom iedzy anoda lub anodam i (4, 4') a kraw edziam i (12) pow ierzchni o d - lew niczej dzw ona (3) i w pew nej odleglosci od tych kraw edzi, um ieszcza sie m aski izolujace (7, 7 ') zabezpieczajace przed koncentracja linii pradu na kraw edziach (12) pow ierzchni odlew - niczej dzw ona (3) i w ich poblizu 3 U rzadzenie do p o w lekania elektrolitycznego w arstw a m e- talow a pow ierzchni odlew niczej cylindra do o dlew ania ciaglego cienkich tasm m etalow ych pom iedzy dw om a cylindram i lub na cylindrze pojedynczym , zaw ierajace w anne w y pelniona roztw o- rem elektrolitycznym utw orzonym z soli nakladanego m etalu, elem enty do co najm niej czesciow ego zanurzania w tej w annie pow ierzchni odlew niczej dzw ona i do w yw olyw ania ruchu w zglednego pom iedzy ta pow ierzch n ia odlew nicza i roztw orem elektrolitycznym , a takze co najm niej je d n a anode um ieszczona w w annie na w prost pow ierzchni odlew niczej oraz elem enty do nadaw ania tej pow ierzchni odlew niczej potencjalu katodow ego, z n a m ien n e tym , ze zaw iera m aski izolujace (7, 7') z m aterialu izolacyjnego um ieszczone pom iedzy kraw edziam i (12) p o - w ierzchni odlew niczej dzw ona (3) a anoda lub anodam i (4, 4 ’) usytuow anym i przy dnie w anny (1) oraz ze elem entam i do co najm niej czesciow ego zanurzania w w annie (1) pow ierzchni odlew niczej dzw ona (3) i do w yw olyw ania ruchu w zglednego pom iedzy p ow ierzchnia od lew n icza i roztw orem elektrolitycznym (2) sa w al (5) i w ystajace z niego obustronnie czopy (6) Fig 1 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Pneadmiztam wyazlzeku jast sposób hrwldkzaiz alaktnzlityceaagz warstwą matalową hzwianechai zdldwaic3dj cyliadna dz zdlawzaiz ciąglagz ciaakich taśm matalowych zózo rn3ąąedaia dz hzwlakzaiz alaktnzlitycoaagz warstwą matalzwą hzwianechai zdlawaicoaj cyliaSna dz rdldwzaiz ciąglagz ciaakich taśm matalzwych. Wyazlzeak dztycey zdldwzaiz ciąglago matali, a owIzsocoz zbnóbki hzwianechai eawaętnoaaj cyliadna lub cyliadnów, któna staazwią nuchzmą ściaakę lub nuchzma ścizaki knystalioatonów dz ząlawzaiz ciąglagz ciaakich taśm o matalu tzkidgr jak stal.

Knystalioatony masoya dz odldwzaiz ciąglagz taśm stalowych z gnubzści kilku milimatnów międoy dwoma cyliadnami baehośnadaiz o ciaklagz matalu oawiarają hneastneań odlawaicoą utworozaą hnoao hzwianechaia bzcoaa dwóch cyliadnów zbnacających się w pneaciwaych kianuakach dzzkzla ich hzoizmych zsi i hneae Swia hlyty bzcoaa oparta z hzwianochaia cerlrwa cyliadnów. Cyliadny mają śnadaicę ązchząeącą dz 1500 mm i seanzkzść, któna w rbacaia stzszwzaych uneąąeaaizch dzświzdcezlaych wyazsi zS zkzlz 600 dz 800 mm. Ala c3zczmi ceanzkzść ta wyazsi zd 1300 dz 1500 mm, aby shalaić wymzgzaiz hnzdukcyjaa iastalzcji pneamyslowych.

Cyliadny aajceęściaj utwznezaa są hnoao stalowy nSeań, ązzkzlz któnagz 3zmrczwzaa jast Sow-oik) wykzazaa o miadei lub ea stopu miadei, chlzdozaa wodą krążącą pzmięąey ndeaaiam i iowzaam lub wawaątno ndoaaia.

Wsoystkia pzwianechaia eazaych knystalioatonów dz odlawaaia ciąglago kęsów, kęsisk plaskich i kwadnatzwych, w tym hzwianochaia Sowzi,, któna pneaeazcezaz jast do eatkaięciz się o ciaklym matalam mogą być pokryta wanstwą matalzwą, aajceęściaj aiklową owykla o grubości zd liz 2 mm. Warstwa aiklu umożliwia ązstoczwzaia wshółcoyaaika hneaaikzaiz ciapla o Sowzaa dz wartości zptymzlaaj, maiajseaj aiż gdyby matal stykal się baehzśnadaiz o miadzią tak, ża knoahaięcia matalu azstępuja w oShowiadaich wanuakach matzlungiceaych (knoapaięcia obyt seybkia howoduja wady hzwianechai wynzbu). To ązstzcowzaia w^pólc3yaaikz pneaaikzaiz ciapla ązkzaywaaa jast oanówaz pneae dzbnzaia gnubzści jak i stnuktuny wanstwy aiklu. Pzaadtz, wznctwz niklu .stanowi dla miadei wanstwę zchnzaaą, któna 3zbaepiacea ją pnead obyt silaymi obciążaaiami ciaplaymi lub machaaicoaymi. Wanstwa aiklu oużywa się prąc3zc pnacy cyliadna i musi być oknasowo ząazwizaz pneae calkowita lub ceęścizwa jaj rsrnięcia, z azctępaia pneae aalzżaaia azwaj wanstwy. Mimo, ża takia postępowała jast kosotzwaa, to jaSaak zpanacja taka jast tzńs3z aiż calkowita wymizaz euzytago Sowzi, o miadei.

Nzlzżaaia wanstwy aiklu Szkznywzna jast koneystła aa Snodea alaktnzlitycoaaj, w aastępujący sposób. Nowa Sewzaz (albo wstępaia albo calkowicia poobawizaa aiklu) mająca aa ogól ksetalt wySnążzaagz cyliadna o miadei lub ea stopu miadei takiago jak stop miaSź chnzm (1%) - cynkrn (0,1%), 3zmzntzwzaa jast aa wala, doięki ceamu moża oaz być latwo tnznsprntzwzaa ea stzazwiskz obnóbkowago Sz imago stzazwiskz do niklzwzaiz lub dz usuwała aiklu. Dowoaz, po poSSaam nóżaym hneygztzwzwc3ym obnóbkom powianochaiowym, takim jak prlanzwzaia, rdtlus3cezaia, wyławiała, emianeąjącym Sz prlapsedaiz pn3ylagzaiz

187 533 niklu do miedzi, doprowadzane jest na stanowisko do niklowania elektrolitycznego. Stanowisko takie posiada wannę zawierającą roztwór do niklowania, powyżej której można umieścić wał w położeniu poziomym i nadać mu ruch obrotowy dookoła jego osi. W ten sposób dokonuje się hartowania części górnej dzwona w wannie, a obrót zespołu wał-dzwono z prędkością, na przykład, około 10 obr./min. umożliwia przeprowadzenie obróbki całego zespołu dzwona. W czasie powlekania elektrolitycznego niklu, dzwono stanowi katodę, a anoda może być utworzona przez jeden lub kilka koszy anodowych z tytanu zanurzonych w wannie, zamkniętych przez cienkie membrany tworzące czołową powierzchnię dzwona, i zawierających kulki niklowe. Jeśli pożądane jest pokrycie niklem znacznej części powierzchni czołowych dzwona, które podczas odlewania trą o ogniotrwałe płyty boczne, a więc są podatne na zużycie, umieszcza się inne kosze anodowe na wprost tych powierzchni czołowych. Mogą być też stosowane inne rodzaje anod rozpuszczalnych lub nierozpuszczalnych.

W odmianie wykonania dzwono pozostaje nieruchome, a elektrolit przemieszcza się względem niego. Podstawą w tego rodzaju operacji jest więc utworzenie ruchu względnego pomiędzy dzwonem i elektrolitem, który zapewnia ciągłe odnawianie ich powierzchni zetknięcia.

Podczas odlewania, warstwa niklu ulega znacznym naprężeniom i to zarówno mechanicznym jak i cieplnym. Z tego względu po wykonaniu tylko kilku odlewów, w pobliżu krawędzi cylindrów, stwierdza się często powstawanie pęknięć w warstwie niklu. Pęknięcia takie dotyczą stref o szerokości kilku centymetrów od krawędzi dzwona. Mogą one skutkować powstawaniem wad na powierzchni odlewanego wyrobu ponieważ powodują, że jego chłodzenie nie jest równomierne. Ponadto, pęknięcia stanowią punkty osłabienia, od których może zacząć się bardzo szybkie niszczenie nałożonej warstwy niklu. Rozszerzanie się pęknięć może wykroczyć nawet poza warstwę niklu, co prowadzi do zniszczenia całego zespołu dzwona. Taka sytuacja prowadzi do natychmiastowego zatrzymania pracy urządzenia i przedwczesnego zużycia cylindra, oraz narzuca konieczność wykonania całkowitej regeneracji powłoki dzwona. Ponieważ taka operacja jest długa, gdyż zwykle trwa kilka dni, przemysłowe stosowanie sposobu odlewania stali pomiędzy cylindrami wymusza konieczność dysponowania znaczną ilością dzwon gotowych do użycia w każdej chwili, aby zapewnić regularne działanie maszyny odlewniczej. Dzwono jest więc elementem bardzo uciążliwym, i to ze względu na użyte materiały jak i trudności jego obróbki, co prowadzi do wysokiego kosztu stosowania urządzenia.

Z opisu patentowego USA 2,044,415 znany jest sposób i urządzenie do elektrolitycznego pokrywania cienkich blach lub taśm metalowych przez powlekanie galwaniczne metalu na powierzchni katody do żądanej grubości i do usuwania nałożonej powłoki z takiej powierzchni. Rozwiązanie to obejmuje obracającą się katodę cylindryczną, która częściowo zanurzona jest w elektrolicie. Nałożony metal jest w sposób ciągły oddzielany od katody, gdy katoda opuszcza elektrolit. Z krawędziami katody stykają się ponadto pasy gumowe ograniczające przepływ prądu, mające za zadanie ograniczenie nadmiernej grubości taśmy metalowej w pobliżu krawędzi katody i wszelkich trudności przy rozdzielaniu taśmy od katody. Pasy te powodują, że na krawędziach katody nie następuje żadne osadzanie się metalu. W istocie więc rozwiązanie to skoncentrowane jest na przezwyciężeniu problemów związanych z oddzielaniem warstwy metalu od katody, a nie jak w rozwiązaniu według wynalazku, zgodnie z którym warstwa metalu musi pokrywać całą powierzchnię cylindra, a zagadnieniem technicznym do rozwiązania jest ograniczenie pękania warstwy metalu na krawędziach cylindra w czasie odlewania.

Natomiast z brytyjskiego opisu patentowego 1,138,561 znana jest obrotowa katoda bębnowa mającą elementy przewidziane do ułatwiania usuwania, w sposób ciągły, powłoki warstwy metalu uzyskanej w rezultacie powlekania elektrolitycznego na katodzie. Elementami przewidzianymi do ułatwiania usuwania powłoki są niezwilżalne pierścienie dielektryczne osadzone na końcu takiej katody, a więc odmiennie niż maski izolujące w rozwiązaniu według wynalazku, które usytuowane są pomiędzy anodą i krawędziami powierzchni odlewniczej, czyli powierzchni znajdującej się na katodzie, w pewnej odległości od tych krawędzi.

Celem wynalazku jest polepszenie wytrzymałości na naprężenia cieplne i mechaniczne powłoki metalowej dzwona, maksymalnie opóźniając lub usuwając powstawanie pęknięć na jego krawędziach tak, aby przedłużyć średni czas wykorzystania dzwona pomiędzy dwiema naprawami jego powierzchni.

187 533

Zgodnie z wynalazkiem sposób powlekania elektrolitycznego warstwą metalową powierzchni odlewniczej cylindra do odlewania ciągłego cienkich taśm metalowych pomiędzy dwoma cylindrami lub na cylindrze pojedynczym, zgodnie z którym zanurza się co najmniej częściowo powierzchnię odlewniczą w roztworze elektrolitycznym zawierającym sól nakładanego metalu, na wprost co najmniej jednej anody, umieszcza się tę powierzchnię na katodzie oraz wywołuje się ruch względny pomiędzy powierzchnią odlewniczą, i roztworem elektrolitycznym, charakteryzuje się tym, że pomiędzy anodą lub anodami a krawędziami powierzchni odlewniczej dzwona, i w pewnej odległości od tych krawędzi, umieszcza się maski izolujące zabezpieczające przed koncentracją linii prądu na krawędziach powierzchni odlewniczej dzwona i w ich pobliżu.

Korzystnie, w sposobie tym stopniowo oddala się maski izolujące od krawędzi powierzchni odlewniczej dzwona w miarę wzrostu grubości warstwy metalowej.

Natomiast urządzenie do powlekania elektrolitycznego warstwą metalową powierzchni odlewniczej cylindra do odlewania ciągłego cienkich taśm metalowych pomiędzy dwoma cylindrami lub na cylindrze pojedynczym, zawierające wannę wypełnioną roztworem elektrolitycznym utworzonym z soli nakładanego metalu, elementy do co najmniej częściowego zanurzania w tej wannie powierzchni odlewniczej dzwona i do wywoływania ruchu względnego pomiędzy tą powierzchnią odlewniczą i roztworem elektrolitycznym, a także co najmniej jedną anodę umieszczoną w wannie na wprost powierzchni odlewniczej oraz elementy do nadawania tej powierzchni odlewniczej potencjału katodowego, charakteryzuje się tym, że zawiera maski izolujące z materiału izolacyjnego umieszczone pomiędzy krawędziami powierzchni odlewniczej dzwona a anodą lub anodami usytuowanymi przy dnie wanny i, że elementami do co najmniej częściowego zanurzania w wannie powierzchni odlewniczej dzwona i dó wywoływania ruchu względnego pomiędzy powierzchnią odlewniczą i roztworem elektrolitycznym są wał i wystające z niego obustronnie czopy.

Korzystnie, maski izolujące mają zasadniczo kształt łuku koła, którego środek krzywizny jest taki sam jak środek krzywizny krawędzi powierzchni odlewniczej dzwona, na wprost której są one ustawione, i posiadają dwa równoległe brzegi, z których każdy umieszczony jest na przedłużeniu krawędzi w takiej samej odległości od niej, i połączone przez wybrania w kształcie naroża, którego boki są prostopadłe względem siebie.

Korzystnie, maski izolujące mają postać obręczy albo płyty lub zespołów płyt.

Korzystnie, urządzenie to ponadto posiada ruchome pręty do stopniowego oddalania masek izolujących od krawędzi dzwona, w miarę wzrostu grubości warstwy metalowej, oraz pionowe anody, z których każda umieszczona jest na wprost powierzchni czołowej powierzchni odlewniczej dzwona.

Korzystnie, urządzenie ponadto zawiera zespół odchylający linie prądu, który może być zintegrowany z maskami izolującymi.

Korzystnie, wał i wystające z niego obustronnie czopy do wywoływania ruchu względnego pomiędzy powierzchnią odlewniczą dzwona i roztworem elektrolitycznym stanowią zespół napędu ruchu obrotowego powierzchni odlewniczej dzwona, albo zespół wymuszonego krążenia roztworu elektrolitycznego wokół powierzchni odlewniczej dzwona, zamontowanego na tym wale.

Zaleta rozwiązania według wynalazku polega na elektrolitycznym nałożeniu powłoki metalowej z umieszczeniem masek izolujących w pobliżu krawędzi dzwona. Maski takie umożliwiają otrzymanie regularnego rozmieszczenia linii prądu w strefach krawędzi dzwona. W tych strefach powstaje warstwa o jednolitej grubości, zgodna z żądaną grubością nominalną.

Wynalazcy stwierdzili, że istnieje współzależność pomiędzy szybkim pojawianiem się pęknięć w powłoce niklowej na poziomie krawędzi dzwona a regularnością grubości tej warstwy w tych samych strefach, zwłaszcza na wprost tych krawędzi. Przy braku opisanych elementów, mających przeszkodzić takiemu zjawisku, stwierdzono, bezpośrednio w pobliżu krawędzi dzwona i na wprost tych krawędzi, występowanie zgrubienia warstwy niklu. Na przykład, jeśli grubość nominalna warstwy niklu wynosi 2 mm, to na największej części powierzchni dzwona stwierdzono, że grubość ta na wprost krawędzi przekracza niekiedy 7 mm. Zgrubienia takie wynikają z koncentracji linii prądu bezpośrednio w pobliżu krawędzi dzwo6

187 533 na. Nawet jeśli koncentracje linii prądu występują tylko na bardzo ograniczonej części dzwona, to i tak okazują się wystarczające, aby spowodować szybkie pojawienie się pęknięć. W rzeczywistości okazało się, że koncentracje linii prądu umożliwiają utworzenie się wodoru, który może powodować powstawanie wtrąceń gazowych w tworzonej warstwie. Ponadto, koncentracje linii prądu powodują niejednorodną strukturę krystaliczną warstwy niklu, a więc jej twardość i budowę, pomiędzy krawędzią i pozostałą częścią dzwona.

Zaletą rozwiązania jest i to, że sposób zmniejszenia zgrubienia warstwy niklu polega na nadaniu krawędzi dzwona promienia krzywizny rzędu kilku milimetrów zamiast nadawać jej kształt kąta ostrego. Ale w praktyce, promień ten nie może przekraczać 1 do 2 mm, aby nie zwiększać nadmiernie ryzyka przenikania ciekłego metalu pomiędzy powierzchnie czołowe cylindrów i ogniotrwałe płyty boczne.

Dodatkową zaletą sposobu jest odchylanie linii prądu za pomocą specjalnych zespołów odchylających. Są to przewody metalowe umieszczone równolegle do krawędzi i w ich pobliżu, przez które przepływa prąd. Przewody te odchylają, w kierunku do siebie, część linii prądu, które w przypadku ich braku koncentrowałyby się na krawędzi dzwona i w jej pobliżu. Rozmieszczanie i parametry działania takich zespołów odchylających linie prądu muszą być starannie dobrane, gdyż w przeciwnym przypadku poza tym, że na wprost krawędzi dzwona powstanie zgrubienie, to będzie można jeszcze stwierdzić, że wprost przeciwnie warstwa niklu ma miejscami grubość mniejszą od normalnej, co oznacza, że linie prądu zostały nadmiernie odchylone względem odpowiednich stref.

Ponadto, w miarę przeprowadzania operacji powlekania elektrolitycznego, nikiel odkłada się na tych zespołach odchylających linie prądu w ilości dość znacznej. Należy więc odzyskać nikiel, jednak prąd, który został zużyty dla jego odzyskania jest ewidentną stratą. Warstwa niklu powoduje zmianę wymiarów zespołów odchylających linie prądu i to w sposób bardzo nieregularny. Ich działanie zmienia się więc znacznie, w miarę postępowania operacji, co powoduje trudności w zachowaniu parametrów pracy. W praktyce, dla grubości warstwy 2 mm można zaobserwować na krawędziach warstwę o grubości 2,5 mm, która jest zbyt duża, aby rozwiązać w sposób zadowalający postawiony problem. Zespoły odchylające linie prądu nie umożliwiają więc w sposób pewny otrzymania wystarczającej równomierności warstwy niklu do takiego zastosowania, a zwłaszcza do powłoki cylindrów do odlewania ciągłego.

Wynalazcy stwierdzili, że aby otrzymać w sposób niezawodny bardzo jednorodną warstwę niklu, na krawędziach dzwona i bezpośrednio w jego pobliżu, trzeba umieścić maski izolujące, korzystnie o określonym ukształtowaniu, w niewielkiej odległości od tych krawędzi, i że w tych warunkach można zapobiec powstawaniu pęknięć w powłoce na krawędziach dzwona.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie do pokrywania dzwona cylindra do odlewania pomiędzy cylindrami przystosowane do stosowania sposobu według wynalazku, schematycznie, w przekroju poprzecznym wzdłuż linii I-I, a fig. 2 - to samo urządzenie zawierające maski izolujące o korzystnym kształcie według wynalazku, w przekroju wzdłuż linii II-II.

Figura 1 przedstawia urządzenie według wynalazku w przekroju poprzecznym tak, że płaszczyzna przekroju przechodzi przez wnętrze wanny 1, zawierającej roztwór elektrolityczny 2, którego głównym składnikiem jest sól niklowa, ale przed dzwonem 3 z miedzi umieszczonym na katodzie i dwiema anodami 4, 4', usytuowanych przy dnie wanny 1. Dzwono 3 mające zewnętrzny kształt cylindryczny i średnicę zewnętrzną o wymiarze 1500 mm zamontowane jest na wale 5, którego czopy 6 w trakcie operacji powlekania elektrolitycznego obracane są przez elementy napędowe, które nie zostały pokazane na rysunku, przy czym co najmniej dolna część dzwona 3 zanurzona jest w roztworze elektrolitycznym 2.

W przedstawionym przykładzie wykonania wynalazku, obie anody 4, 4' są anodami rozpuszczalnymi, utworzonymi przez kosze anodowe z tytanu o zakrzywionym kształcie, wypełnione granulkami niklowymi. Takie rozwiązanie jest tylko jednym z przykładów wykonania wynalazku, ponieważ można zastosować zupełnie inne anody, jak również inne rozwiązania, zgodnie z którymi anody takie mogłyby być anodami nierozpuszczalnymi. Anody 4, 4' usytuowane są za płaszczyzną przekroju na szerokości większej niż szerokość dzwona 3, zaś na wprost krawędzi dzwona 3 umieszczone są maski izolujące 7, 7', z których na fig. 1 przedsta187 533 wioną została tylko jedna maska izolująca 7. Maski izolujące 7, 7' wykonane są z materiału izolacyjnego, takiego jak polimer, a ich zadaniem jest przeszkodzenie liniom prądu wychodzącym z anod 4, 4', w przechodzeniu bezpośrednio do brzegów i do krawędzi dzwona 3, w celu uniknięcia powstawania zgrubienia powłoki niklu na ich poziomie. Położenia masek izolujących 7, 7' w stosunku do dzwona 3 mogą być regulowane przez elementy ustalające takie jak ruchome pręty 8.

Dokładne ukształtowanie masek izolujących 7, 7' uwidocznione jest na fig. 2.

W przedstawionym przykładzie wykonania mają one postać obręczy, o przekroju w przybliżeniu kwadratowym lub prostokątnym, posiadających na ogół kształt luku koła, którego środek krzywizny jest taki sam jak środek krzywizny krawędzi dzwona 3, na wprost którego są one usytuowane. Brzeg górny masek izolujących 7, 7', położony najbliżej krawędzi powierzchni odlewniczej dzwona, na którą wywierane jest działanie, ma wybrania 9, 9' w postaci naroża, którego dwa brzegi 10, 10' są prostopadłe względem siebie i mają w przybliżeniu taką samą długość, na przykład, rzędu 5 mm. Maski izolujące 7,7' rozstawione są za pomocą ruchomych prętów 8 tak, aby zewnętrzne brzegi 11,11' wybrań 9, 9' umieszczone były zasadniczo w tej samej odległości d od krawędzi 12 dzwona 3, na wprost której są one umieszczone. Początkowo, odległość d jest rzędu 5 mm, to jest wtedy, gdy wymagana jest powłoka niklu o grubości od 2 do 3 mm. Z drugiej strony, boki 13, 13' każdej maski izolującej 7, 7', które są prostopadłe do dzwona 3, muszą w tym przykładzie wykonania wynalazku mieć długość minimalną wynoszącą 50 mm. W tych warunkach maski izolujące 7, 7' mogą wystarczająco odchylać linie prądu, aby lepiej ujednolicić ich rozkład na brzegach dzwona 3.

W rozwiązaniu alternatywnym, można przewidzieć możliwość stopniowego oddalania masek izolujących 7, T od dzwona 3, w miarę jak wzrasta grubość powłoki niklu. To oddalenie może być przeprowadzone kolejnymi etapami lub w sposób ciągły. Można zapewnić zatem taką sytuację, że pomiędzy maską izolującą i tą powloką pozostanie zawsze dość przestrzeni, aby możliwe było zwiększenie powłoki niklu.

W zależności od dokładnego ukształtowania anod 4, 4' i masek izolujących 7, 7', powłoka powierzchni czołowych dzwona 3 powstaje w sposób jednorodny na większej lub mniejszej części jego powierzchni. Aby zwiększyć tę część, można tak jak w omówionym stanie techniki, umieścić w wannie 1 pionowe anody 21, 21', 21, takie jak anody 4, 4' w postaci kosza, na wprost powierzchni bocznych dzwona 3.

Maski izolujące mogą być utworzone w sposób inny niż maski opisane tytułem przykładu wykonania, ale tak, aby możliwe było otrzymanie żądanej jednorodnej grubości powłoki. W szczególności, maski izolujące 7, 7' zamiast występować jako obręcze o przekroju kwadratowym, prostokątnym lub innym, mogą być utworzone z płyty lub zespołu płyt, których powierzchnie zwrócone do dzwona miałyby korzystnie takie same ukształtowanie jak obręcze z omówionego powyżej przykładu wykonania. Inaczej mówiąc, powierzchnie takie powinny korzystnie zawierać dwa równoległe brzegi, każdy usytuowany na przedłużeniu krawędzi dzwona w takiej samej odległości d od niego, i połączone przez wybranie w kształcie naroża, którego boki są prostopadłe względem siebie.

Wynalazek przewiduje też, że dla celów uzupełnienia i poprawienia działania masek izolujących można zastosować również tak zwane zespoły odchylające linie prądu, zintegrowane z tymi maskami izolującymi lub występujące niezależnie od nich, i działające w sposób stały lub przerywany.

Oczywiście, wynalazek może być stosowany do nakładania na dzwono innych metali niż nikiel. Podobnie cylinder tak pokryty może być stosowany nie tylko do maszyn do odlewania ciągłego cienkich taśm metalowych pomiędzy cylindrami, ze stali lub innego materiału, ale także do maszyn do odlewania ciągłego cienkich taśm, w których obracający się pojedynczy cylinder dotyka powierzchni kąpieli metalowej, czyli do maszyn do odlewania na jednym cylindrze. Ponadto, wynalazek można stosować również w przypadku powlekania powierzchni odlewniczej cylindra jednolitego, w którym dzwono i rdzeń stanowią jeden element.

Jest również łatwe dostosowanie wynalazku w przypadku, w którym dzwono lub jednolity cylinder zanurzone są całkowicie w kąpieli elektrolitycznej. Wreszcie, jak to zostało już podkreślone, można wytworzyć ruch względny pomiędzy dzwonem i roztworem elektroli8

187 533 tycznym utrzymując dzwono w położeniu nieruchomym i powodując przepływ roztworu elektrolitycznego dookoła tego dzwona. Tak może być w szczególności jeśli dzwono jest całkowicie zanurzone w roztworze elektrolitycznym i jeśli wywoła się ruch tego roztworu za pośrednictwem odpowiednio skierowanych strumieni, aby spowodować krążenie roztworu elektrolitycznego dookoła dzwona pomiędzy anodami.

Claims (12)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób powlekania elektrolitycznego warstwą metalową powierzchni odlewniczej cylindra do odlewania ciągłego cienkich taśm metalowych pomiędzy dwoma cylindrami lub na cylindrze pojedynczym, zgodnie z którym zanurza się co najmniej częściowo powierzchnię odlewniczą w roztworze elektrolitycznym, zawierającym sól nakładanego metalu, na wprost co najmniej jednej anody, umieszcza się tę powierzchnię na katodzie oraz wywołuje się ruch względny pomiędzy powierzchnią odlewniczą i roztworem elektrolitycznym, znamienny tym, że pomiędzy anodą lub anodami (4, 4') a krawędziami (12) powierzchni odlewniczej dzwona (3), i w pewnej odległości od tych krawędzi, umieszcza się maski izolujące (7, 7') zabezpieczające przed koncentracją linii prądu na krawędziach (12) powierzchni odlewniczej dzwona (3) i w ich pobliżu.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stopniowo oddala się maski izolujące (7, 7') od krawędzi (12) powierzchni odlewniczej dzwona (3) w miarę wzrostu grubości warstwy metalowej.
3. 3. Urządzenie do powlekania elektrolitycznego warstwą metalową powierzchni odlewniczej cylindra do odlewania ciągłego cienkich taśm metalowych pomiędzy dwoma cylindrami lub na cylindrze pojedynczym, zawierające wannę wypełnioną roztworem elektrolitycznym utworzonym z soli nakładanego metalu, elementy do co najmniej częściowego zanurzania w tej wannie powierzchni odlewniczej dzwona i do wywoływania ruchu względnego pomiędzy tą powierzchnią odlewniczą i roztworem elektrolitycznym, a także co najmniej jedną anodę umieszczoną w wannie na wprost powierzchni odlewniczej oraz elementy do nadawania tej powierzchni odlewniczej potencjału katodowego, znamienne tym, że zawiera maski izolujące (7, 7') z materiału izolacyjnego umieszczone pomiędzy krawędziami (12) powierzchni odlewniczej dzwona (3) a anodą lub anodami (4, 4') usytuowanymi przy dnie wanny (1) oraz, że elementami do co najmniej częściowego zanurzania w wannie (1) powierzchni odlewniczej dzwona (3) i do wywoływania ruchu względnego pomiędzy powierzchnią odlewniczą i roztworem elektrolitycznym (2) są wał (5) i wystające z niego obustronnie czopy (6).
4. 4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że maski izolujące (7, 7) mają zasadniczo kształt luku koła, którego środek krzywizny jest taki sam jak środek krzywizny krawędzi (12) powierzchni odlewniczej dzwona (3), na wprost której są one ustawione, i posiadają dwa równoległe brzegi (13,13'), z których każdy umieszczony jest na przedłużeniu krawędzi (12) w takiej samej odległości (d) od niej, i połączone przez wybrania (9, 9') w kształcie naroża, którego boki (10,10') są prostopadłe względem siebie.
5. 5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że maski izolujące (7, 7') mają postać obręczy.
6. 6. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że maski izolujące (7, 7') mają postać płyty łub zespołów płyt.
7. 7. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że ponadto posiada ruchome pręty (8) do stopniowego oddalania masek izolujących (7, 7') od krawędzi (12) dzwona (3) w miarę wzrostu grubości warstwy metalowej.
8. 8. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że ponadto zawiera pionowe anody (21, 21'), z których każda umieszczona jest na wprost powierzchni czołowej powierzchni odlewniczej dzwona (3).

   187 533
9. 9. Urządzenie według zastrz. 3, zna mi enne tym, zepon adto zawiera zespół odchyl ający liaia pnądu.
10. 10. Unoąąeaaia wadlug ezctno. 9, znamienne tpm, ża oaspól odchylający liaia prądu eiatagnzwzay jact e mackami iezlującymi (7, 7').
11. 11. Uneądeaaia wadlug ezctne. 3, znamienne tpm, ża wal (5) i wystająca e aiagz zbuctnzaaia coopy (6) dz wywOlywała nuchu weględaagz hzmiędoy hzwianechnią zdlawaiceą dewzaa (3) i nzetwznam alaktnzlitycoaym (2) staazwią easpól aapęSu nuchu zbnztzwagz powianechai zdlawaiceaj dewzaa (3) ezmzatowzaagz aa wala (5).
12. 12. Uneądeaaia wadlug eastne. 3, znamienne tpm, ża wal (5) i wystająca o aiagz zbustnzaaia coopy (6) dz wywzlywaaia nuchu weględaagz hzmiędey hzwianechnią zdlawaiceą dewzaa (3) i noetwonam alaktnzlityceaym (2) stzarwią easpól wymrseradgr knążaaia nootwznr dldktrzlityceadgz (2) wzkól hzwian3chai zdldwaic3dj dewzaa (3) ezmzatzwzadgz aa wala (5).