DE2448301A1

DE2448301A1 - Verfahren zum elektrostatischen aufspruehen pulverfoermiger stoffe auf vorerhitzte rohre aus metall

Info

Publication number: DE2448301A1
Application number: DE19742448301
Authority: DE
Inventors: Willi Ing Grad Domalski; Walter Dipl Ing Dr Zimnik; Rudolf Dipl Ing Zobl
Original assignee: Stahlwerke Pein Salzgitter AG
Current assignee: Stahlwerke Pein Salzgitter AG
Priority date: 1974-10-10
Filing date: 1974-10-10
Publication date: 1976-04-22
Also published as: DE2448301B2

Description

"Verfahren zum elektrostatischen Aufsprühen pulverförmiger Stoffe auf vorerhitzte Rohre aus Metall" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrostatischen Aufsprühen pulverförmiger Stoffe auf vorerhitzte Rohre aus Metall.
Das elektrostatische Pulverspritzverfahren ist ein Oberflächenschutzverfahren, bei dem das Kunstharzpulver, z.B. Epoxidharzpulver, auf das vorgewärmte Rohr aufgeschmolzen wird und thermisch aushärtet. Dabei wird auf das über die Schmelztemperatur des Kunstharzpulvers erwärmte Rohr z.B. das Epoxidharzpulver aufgespritzt, das bei pneumatischer Förderung in einer Spritzeinheit elektrostatisch aufgeladen wird. Zwischen den elektrostatisch negativ aufgeladenen Epoxidharzteilchen und dem positiv (geerdet) aufgeladenen Rohr entsteht ein starkes Magnetfeld.
Entsprechend dem Verlauf der magnetischen Feldlinien werden die Epoxidharzpulverteiloben in gleichmäßiger Schichtdicke auf die Oberfläche des Rohres verteilt und bleiben aufgrund ihrer unterschiedlichen Ladung zum Stahlrohr fest haften.
Für den Korrosionsschutz eines Stahlrohres durch eine Kunststoffbeschichtung ist nicht die Dicke der Kunststoffschicht, sondern die Qualität der Haftung des Kunststoffes auf dem Stahlrohr entscheidend. Eingehende Versuche haben gezeigt, daß die wesentlichen Einflußgrößen für eine gute IIaftung in der Beschichtungs temperatur des Werkstückes, der Schmelztemperatur des Kunstharzpulvers, der Viskosität der Kunstharz-Schmelze und in der Ansprechtemperatur des Härters zu sehen sind.
In der Fachwelt wird bisher die Meinung vertreten, die Deschichtungstemperatur bei Verwendung von Epoxidharz liege in der Größenordnung von 230 bis 2600 C, vorzugsweise bei etwa 2450 O (siehe z.B. DT-OS 2 256 865). Auch in der '2SPECIFICATION O PLANT APPLICATION OF Scotchkote No. 204 PRIME SYSTEM TO LINE l'Il'l" bzw. No. 206 PIPELINE COATING TO LINE PIPE" werden Beschichtungstemperaturen von 2180 C bis 2440 C genannt. In dieser Publikation wird noch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß eine Oxydation des zu beschichtenden Stahls unter allen Umständen zu vermeiden ist (siehe Ziffer 3.1 der Veröffentlilung).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Verfahren so zu verbessern, daß eine noch bessere haftung zwischen Kunststoff und Stahl erreicht wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Beschichtungsfläche der Rohre kurzzeitig auf eine Oberflächentemperatur von 280 - 3800 C vorerhitzt wird, die zur Ausbildung einer etwa molekular dicken Oxydschicht ausreicht.
Als Beschichtungstemperatur gilt die Temperatur, die über die ganze Wanddicke des Rohres gleich ist und nach dem Vorwärmen durch eine Temperaturausgleichszeit eingestellt wird. Durch dic nachgeschaltete Ausgleichszeit ist es möglich, beim Aufheizen kurzzeitig eine Oberflächentemperatur von etwa 3800 C zu erreichten.
Erfolgt die Aufheizung mit Gasbrennern, so werden diese mit Luftüberschuß und heißer Flamme gefahren. Bei Erreichen der genannten Temperatur entsteht eine etwa molekular dicke KeO-Schicht, die durch eine entsprechende Anlauffarbe erkenntlich ist, Umfangreiche Versuche haben ergeben, daß eine derart ausgebildete FeO-Schicht zu einer hervorragenden Bindung der später aufgesprühten Kunststoffschicht führt. Das neue Verfahren steht im Widerspruch zur bisher vertretenen Auffassung der Fachwelt, wonach Aufheiztemperaturen von ca. 2.600 C nicht überschritten werden dürfen. Die mit dem neuen Verfahren erzielten positiven Ergebnisse sind daher für die Fachwelt auch überraschend. Dem neuen Verfahren kommt eine große wirtschaftliche Bedeutung zu. Langfritige Versuche haben gezeigt, daß die Anforderung an die Beschichtung zum Schutze von Stahlrohren bei der Verlegung im Erdreich erfüllt werden. Dies gilt sowohl hinsichtlich der mechanischen Festigkeiten für Beanspruchungen auf dem Transport und auf der Bausteile, als auch beim Widerstand gegen korrosive Angriffe. Bei Anwendung des neuen Verfahrens dürfte es nunmehr erstmals möglich sein,entsprechend beschichtete,im Erdreich verlegte Stahlrohre zum Wärmetransport bis zu Temperaturen von 1300 C über große Entfernungen einzusetzen.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum elektrostatischen Aufsprühen puirerförmiger Stoffe auf vorerhitzte Rohre aus Metall, d a d u r c h g e k e n n -.

z e i c h n e t, daß die Beschichtungsfläche der Rohre kurzzeitig auf eine Oberflächentemperatur von 280 - 3800 C vorerhitzt wird, die zur Ausbildung einer etwa molekular dicken Oxydschicht ausreicht.