DE745698C - Verfahren zum Feststellen von Lunkern oder aehnlichen Fehlern in Gussstuecken aus Leichtmetallegierungen, insbesondere Magnesiumlegierungen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Feststellen von Lunkern oder ähnlichen Fehlern in Guß stücken aus Leichtmetailegierungen, insbesondere Magnesiumlegierungen Als zerstörungsfreies Untersuchungsverfahren für die Ermittlung von Lunkern in Gußstücken aus Magnesiumlegierungen bedient man sich der sogenannten Ölkochprobe.
• Diese Prüfung wird in der Weise durchgeführt, daß die Gußstüclte kurze Zeit in heißes Maschinenöl von etwa I500 C getaucht und hinterher sandbestrahlt werden. Sehr häufig zeigen sich dann Feinlunker, Risse und ähnliche Guts fehler durch (51flecke an der Gußoberfläche. Die austretenden Ölmengen kriechen jedoch rasch auseinander, so daß eine zweifelsfreie Erkennung der Ausdehnung der Lunker schwierig und unsicher ist.
• Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Sichtbarmachung von Lunkern in Gußstüclren aus-Leichtmetallegierungen, insbesondere Magnesiumlegierungen, dadurch zu bewerkstelligen, daß man Lösungen eines gefärbten Stoffes in die Poren eindringen und nach Entfernung der Lösung von der-Oberfläche und Trocknen derselben wieder austreten läßt. Bei Verwendung von wäßrigen und alkoholischen Lösungen organischer Farbstoffe, wie z. B. Nigrosin und Zaponechtschwarz M, werden gute Ergebnisse erzielt, wenn die Guß stücke mindestens etwa I5 Minuten, vorzugsweise etwa 30 Minuten, in die envärmte Lösung eingetaucht, dann gut abgespült und schließlich bei erhöhter Temperatur getrocknet werden, wonach die Farbstofflösung an den. lunkerigen Stellen gut sichtbar austritt.
• Es ist bereits ein Verfahren zum Anzeigen von Poren in auf Gegenständen angebrachten STberzügen, beispielsweise homogener Verbleiung, Verzinnung, Emaillierung, Gummierung usw., bekannt, wonach der zu prüfende Überzug nacheinander mit Lösungen von solchen Verbindungen bedeckt wird, die miteinander einen Farbumschlag oder eine Färbung liefern. Im Gegensatz hierzu werden die Fehlstellen in Guß stücken aus Leichtmetall gemäß vorliegender Erfindung durch Ausblühungen sichtbar gemacht, die entstehen, wenn man Lösungen eines an sich schon gefärbten Stoffes in die Poren eindringen und nach Entfernung der Lösung von der Oberfläche und Trocknen derselben wiederaustreten läßt.
• Eingehende Untersucllungen haben nun weiter zu der Feststellung geführt, daß man eine besonders gute, einwandfreie Sichtbarmachung von lunkerigen Stellen in Gußstücken aus Leichtmetallegie rungen, insbesondere NIagnesinmiegierungen, bewerkstelligen kann, wenn man die Guß stück mit chromathaltigen Lösungen behandelt, darauf mit kaltem Wasser abspült und beispielsweise durch kurzes Eintauchen in heißes Wasser oder Anblasen mit heißer Luft trocknet. Innerhalb einiger Minuten nach der Trocknung tritt aus den Poren gelbes Chromat aus, welches sich von der weißen, gelblichweißen oder grauen Oberfläche gut abhebt. Die gelben Ausblühungen verstärken sich meist noch innerhalb einiger Stunden, kommen aber nach etwa 12 Stunden völlig zur Ruhe. Das ausgetretene Chromat erzeugt keine Korrosionsgefahr. Es sitzt locker an der Oberfläche und kann durch Abbürsten leicht entfernt werden.
• Die Konzentration der Lösungen an Chromat kann weiten Schwankungen unterworfen sein. Sie soll mindestens etwa 3 0/, betragen und kann bis zur Sättigungsgrenze gesteigert werden. Aus wirtschaftlichen'Gründen wird vorzugsweise eine I Konzentration von etwa 8 0/o verwendet.
• Die Temperatur der chromathaltigen Bäder beträgt zwecks Einhaltung einer tragbaren Behandlungsdauer der Gußstücke mindestens etwa 400 C und kann bis zum Siedepunkt der Lösungen gesteigert werden; vorzugsweise werden Badtemperaturen zwischen etwa 70 und 800 C verwendet.
• Auch die Behandlungszeit der Gußstücke in den chromathaltigen Bädern kann, besonders unter Berücksichtigung verschiedener Badtemperaturen, schwanken, muß aber mindestens etwa 15 Minuten betragen.
• Durch bestimmte Zusätze zu den chromathaltigen Lösungen kann die Ausbildung der Ausblühungen, d. h. der Austritt des nach der Kochbehandlung in den Poren zurückbleibenden Chromats, beschleunigt werden. Als geeignete Zusätze haben sich einerseits flüssige organische Eterbindungen, wie z. B. Butyl-und Amylalkohol, erwiesen, deren Siedepunkte knapp über dem des Wassers liegen, und andererseits solche Stoffe, wie z. B. Ammonacetat, deren infolge einer Reaktion mit dem Gußstück gebildete Zersetzungsprodukte gleichfalls während der Trocknung aus den Poren mit austreten. Die Konzentration auch dieser Zusätze kann in weiten Grenzen schwanken, jedoch wird mit steigendem Gehalt an diesen Zusätzen die Menge des aus den Poren austretenden Chromats vergrößert, so daß die Empfindlichkeit der Lunkeranzeige nach Wunsch eingestellt werden kann.
• Zur besseren Sichtbarmachung und Erkennung der gelben Chromatausblühungen können dieselben in-dunkler gefärbte Chromverbindungen iiberführt werden. Als hierfür geeignet hat sich beispielsweise eine Behandlung mit Schwefligsäuregas erwiesen.
• Es hat sich ferner als zweckmäßig erwiesen, die Gußstücke auch bei dem vorliegenden Prüfverfahren, wie bei der Ölkodiprobe, nach der üblichen Reinigung der Oberfläche durch Sandstrahlen zunächst zwecks Öffnung der Poren einer kurzzeitigen Beizbehandlung mit verdünnter Salpetersäure zu unterwerfen Beispiel Ein Gußstüdc aus einer Magnesiumlegierung mit 6 °/0 Aluminium und 3 01o Zink wurde nach Sandstrahlung zur weiteren Offrnung der Poren etwa 15 bis 20 Sekunden in einer 5 °/Oigen Salpetersäure gebeizt und mit kaltem Wasser gründlieh abgespült. Darauf wurde das Gußstück in einer Aluminiumlvanne etwa 30 Minuten in einer auf etwa 70 bis 800 C erwärmten Lösung gehalten, die 8 kg Kaliumbichromat und I,5 kg Ammonacetat in IOO 1 NVasser enthielt. Hierauf wurde das Guß stück kurz mit kaltem Wasser abgespült und durch kurzzeitiges Eintauchen in heißes Wasser getrocknet. Schon etwa 5 Minuten nach der Trocknung traten an den porösen Stellen Ausblühungen eines gelben Salzes auf, die sich im Laufe einiger Stunden noch verstärkten.
• Das vorstehend beschriebene Verfahren läßt sich mit gleich gutem Erfolg sowohl zur Feststellung von Lunkern und ähnlichen Fehlern in Guß stücken aus Legierungen auf Magnesium- als auch auf Aluminlumbasis anwenden.
• PATENTANSPRÜCHEi I. Verfahren zum Feststellen von Lunkern oder ähnlichen Fehlern in Gußstücken aus Leichtmetallegierungen, insbesondere Magnesiumlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß als Kriterium für Fehlstellen Ausblühungen von gefärbten Stoffen dienen, die entstehen, wenn die zu prüfenden Gußstücke mindestens etwa 15 Minuten in Lösungen von gefärbten Stoffen behandelt werden und darauf die Oberfläche der Gußstücke abgespült und bei erhöhter Temperatur getrocknet wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfenden Guß stücke mit chromathaltigen Lösungen, vorzugsweise bei Temperaturen zwischen etwa 400 C und dem Siedepunkte der Lösungen behandelt werden.

   3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, bei dem die Gußstücke zunächst sandbestrahlt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Öffnung der Fehlstellen die zu prüfenden Guß stücke einer kurzzeitigen Behandlung mit verdünnter Salpetersäure unterworfen werden.

   4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschleunigung des Farbstoffaustritts aus den Fehlstellen den chromathaltigen Lösungen flüssige organische Verbindungen, wie z. B. Butyl- oder Amylalkohol, zugesetzt werden, deren Siedepunkte knapp über dem des Wassers liegen.

   5. Verfahren nach Anspruch 2 6der 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschleunigung des Farbstoffaustritts aus den Fehlstellen den chromathaltigen Lösungen solche Stoffe, wie z. B. Ammonacetat, zugesetzt werden, deren infolge einer Reaktion mit dem zu prüfenden Gußstück gebildete Zersetzungsprodukte während der Trocknung aus den Poren mit austreten.

   6. Verfahren nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur besseren Sichtbarmachung der gelben Chromatausblühungen diese, z. B. durch Behandlung mit SO2-Gas, in dunkler gefärbte Chromverbindungen umgewandelt werden.

   7. Verfahren nach Anspruch 2, 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfenden Guß stück während etwa 30 Minuten bei 70 bis 80° C in einer wäßrigen, etwa 80/o Kaliumbichromat und I,5% Ammonacetat enthaltenden Lösung behandelt werden.

   Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ...... Nr. 643 o3r.