DE735241C - Beizloesungen fuer die Oberflaechenbehandlung von Werkstuecken aus Magnesiumlegierungen - Google Patents

Description

Bekanntlich ,werden Werkstücke aus Magnesiumlegierungen zweckg Verbesserung inner Korrosionsbeständigkeit einem Beizverfahren mit Hilfe von wäßrigen bichromathaltigen Lösungen unterworfen. Das gebräuchlichste Beizverfahren besteht in der Anwendung einer kalten, etwa 2 ο o/o igen Salpetersäurelösung mit einem Zusatz von etwa 15 0/0 Alfcalibichromat. Diese Beizlösung ergibt jedoch auf Magnesiumlegierungen mit einem höheren Aluminiumgehalt (etwa 7 bis ioO/₀ Al), wie sie für Spritz- .bzw. Preßgußstücke verwendet werden, eine unischöne, fleckige Oberfläche von gelbbrauner bis grauer Farbe, deren Entstehen auf das stark heterogene Gefüge dieser Legierungen zurückgeführt werden kann. Eine Verringerung des Säuregehalts dieser Beizlösungen, oder eine Abkürzung der Beizbehandlung führt nur zu- einer unwesentlichen Verringerung dieser Nachteile, während gleichzeitig infolge des geringeren bzw. kürzeren Angriffs auch die korrosionsschützende Wirkung zurückgeht. Der Versuch, einen Teil der Salpetersäure durch Salzsäure zu ersetzen, ergibt zwar ein einwandfreies Aussehen der * Oberfläche des so behandelten Werkstückes; Versuche haben jedoch ergeben, daß die Korrosionsbeständigkeit der Werkstücke infolge des selbst bei kräftigem Nach- · spülen mit Wasser unvermeidbaren Zurückbleibens von Chloriden in den Oberflächenschichten eine sehr beträchtliche Einbuße erleidet.

Es wurde mm gefunden, daß Beizlösungen der eingangs gekennzeichneten Art, also auf Grundlage von Salpetersäure und Alkalibichromat, auch auf Werkstücken aus Magnesiumlegierungen mit einem höheren AIuminiumgehalt Oberflächenschichten ergeben, die sowohl in bezug auf Aussehen als auch auf Korrosionsbeständigkeit allen Anforderungen genügen, wenn man einen Teil der Salpetersäure durch solche Mineralsäuren und bzw. oder deren lösliche . Salze ersetzt, die Aluminium angreifen, wobei natürlich die Anwendung von Salzsäure bzw. Salzsäuren Salzen

wegen ihrer eingangs erwähnten Nachteile ausgeschlossen ist. Geeignet sind in diesem Sinne Zusätze von Schwefelsäure, Sulfat, Flußsäuire, Fluorid und in geringem Maße S auch Phosphorsäure bzw. Phosphat. Phosphorsäure bzw. Phosphate werden daher gemäß Erfindung mir in Verbindung' mit Schwefelsäure oder Flußsäure bzw. deren Salzen angewendet.

ίο Auffällig ist, daß die günstige Wirkung dieser Zusätze an bestimmte Konzentrationen gebunden ist in dem Sinne, daß die Menge der Zusätze in einem bestimmten Verhältnis zu dem Gehalt der Beizlösung an Salpetersäure und Bichromat steht. Beispielsweise liefert eine Beizlösung mit ioo/e H_NQ₃, 16 o/o K₂ Cr₂ O₇, o,4 o/_o H₂ S Qi -oder eine solche mit ioo/₀ HNO₃, i6o/_o -K₂Cr₂O₇, io;_o H₂SO₄ günstige Ergebnisse. Wird dagegen der Gehalt an Schwefelsäure über 6o/_o erhöht, dann wird die Beizschicht wieder grau und fleckig.

Ebenso werden gute Ergebnisse mit einer Beizlösung mit ioo/₀ HNO₃, x6o/o K₂Cr₂O₇, 2 o/o MgS O₄ erzielt, wogegen bei einem Gehalt von s 0/0 Magnesiumsulfat bei sonst gleicher Zusammensetzung die verbessernde Wirkung wieder zurückgeht. Geeignet sind ferner beispielsweise Beizlösungen mit 10 o/o, HNO₃, 16 0/0 K₂Cr₂O₇, 1,50/0 HF und ioO/₀ HNO₃, 160/0 K„Cr„O₇, 0,20/0 H₂SO₄, 1,50/0 KF.

Im Hinblick auf die Tatsache, daß eine Erhöhung der Konzentration der verbessernden Zusätze über bestimmte Grenzen hinaus wieder zu nachteiligen Wirkungen führt und daß andererseits auch durch Einwirkung der zugesetzten freien Säuren auf das Werkstück die entsprechenden Salze des Magnesiums gebildet und von der Lösung aufgenommen werden, ist eine Auffrischung der Beizbäder durch weitere Zusätze der günstig wirkenden Säuren nicht ohne weiteres möglich. Zwecks Vermeidung einer solchen unerwünschten Konzentrationserhöhung der Zusatzstoffe ist es vielmehr erforderlich, die in den (gebrauchten) Beizbädern gebildeten überschüssigen Magnesium salze auf geeignete Weise zu entfernen, bevor ein erneuter Zusatz der Säuren vorgenommen wird. Im Falle der. Verwendung von Schwefelsäure gelingt dies 'auf einfache Weise durch Ausfällung mit Bariumnitrat oder Zugabe einer Aufschlämmung von Bariumhydroxyd oder -carbonat.

Die Beizbäder gemä& Erfindung können nicht nur für MagnesiumlegieruDgeii mit höheren Aluminiumgehalten verwendet werden, sondern sind vielfach auch für die Behandlung von anderen Magnesiumlegierungen von Vorteil.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Beizlösungen für die Oberflächenbehandlung von Werkstücken aus Ma- 6g gnesiumlegierungen, insbesondere solchen mit einem Gehalt von zwischen etwa 7 und ι ο 0/0 Aluminium, auf Grundlage von Salpetersäure und Bichromat, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösungen daneben noch untergeordnete Mengen von Schwefelsäure und bzw. oder Flußsäure bzw. deren löslichen Salzen enthalten.

2. Beizlösungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem noch untergeordnete Mengen an Phosphorsäure und bzw. oder löslichen Phosphaten enthalten.