Checkliste Chromitierung (PDF-Datei, 84 KB) - Chromitierung - SurTec

Checkliste SurTec 680 Chromitierung
Was sind die Voraussetzungen, um prozeßsicher zu chromitieren?
Was sind Ausschlußkriterien?
STANDARD-ARBEITSBEDINGUNGEN UND BEREICHE
Der Standard ist 12,5 Vol% Konzentration, 60 °C, 60 s und pH 1,8. Anlagen- und
teilespezifisch sind diese Werte im Rahmen der Bereiche anzupassen.
1. Temperatur
60 °C ist die Solltemperatur an der Oberfläche der Teile (Objekttemperatur). Kalte,
dickwandige Teile benötigen eine höhere Badtemperatur. In Trommelanlagen muß
für guten Elektrolytaustausch gesorgt werden (Zwischenhub); auch hier empfiehlt
sich eine höhere Objekttemperatur.
Bei höherer Temperatur muß meist die Tauchzeit verringert werden, damit die
Chromitierung nicht zu aggressiv wird.
2. Konzentration
Schwankungen sollten vermieden werden; eine taktabhängige automatische
Dosierung ist für gute Prozeßsicherheit notwendig. Zu niedrige Konzentrationen
müssen vermieden werden; höhere Konzentrationen stören nicht.
3. pH-Wert
Der theoretisch optimale pH-Wert beträgt 1,9. Oberhalb 2,0 sinkt die Chromitierungsgeschwindigkeit
drastisch. In der Praxis kann man daher den pH-Wert auf
2,0 ansteigen lassen und stellt dann auf 1,8 ein.
Niedrigere pH-Werte beschleunigen den Zinkanstieg und senken so die Standzeit.
4. Tauchzeit
60 s ist ein vernünftiger Wert. In Trommelanlagen kann es sinnvoll sein, auf 90 s zu
gehen. Längere Tauchzeiten verschlechtern den Korrosionsschutz. Bei erhöhter
Temperatur ist eine Tauchzeitverkürzung manchmal erforderlich.
UNTERGRÜNDE
1. Art der Zink- und Zinklegierungsschicht
Chromitiert werden können alle vorwiegend zinkhaltigen Oberflächen. Die Schicht
sieht auf sauer Zink am hellsten aus und auf Zink/Nickel am dunkelsten. Bei
Zink/Nickel muß die Temperatur auf 70 °C ohne Tauchzeitverkürzung erhöht
werden.
Das Eintauchen in eine heiße Prozeßlösung ist ein harter Qualitätstest. Bei
ungewöhnlich schnell auftretendem Rotrost liegt sehr wahrscheinlich Riß- oder
Flitterbildung vor. Deshalb ist sauer Zink fast immer problemlos und cyanidisch Zink
oft nicht leicht chromitierbar.

2. Mindestschichtdicke
SurTec 680 Chromitierung trägt etwa 1 µm Zink ab. Chromitierung verträgt schlecht
Eisenkontakt. Daher sinkt bei einer Schichtdicke unter 5 µm (Poren!) sowie in
Gegenwart ungedeckter Stellen (z.B. Falzungen) der Korrosionsschutz drastisch. Eine
Nachbehandlung in zumindest einem wäßrigen Korrosionsschutzmittel wie SurTec
534 ist dann erforderlich.
ANLAGENBEDINGUNGEN
1. Anzahl Spülen
Optimal ist eine Kaskade mit drei Spülstufen. Hier kann leicht eine vollständige
Spülwasserrückführung installiert werden, was die Geschwindigkeit der Konzentrationsänderungen
minimiert. Lange Überhebzeiten sind zu vermeiden (fleckige
Auftrocknung aufgrund hoher Objekttemperatur).
In Gestellanlagen sind Sprühkränze sinnvoll, bei < 3 Spülstufen notwendig. Zur
Vermeidung von Spülflecken in Gestellanlagen ist der Einsatz der Stabilisierung
SurTec 550 in einer letzten, separaten Spüle hilfreich.
2. Heizung
Die notwendige Heizleistung für das komplette System aus Chromitierungsbad und
Dreifachkaskade kann in einer Simulation anwenderspezifisch interaktiv berechnet
werden (http://Chromitierung.SurTec.com/Berechnung/. Glas, PTFE und Titan sind
geeignet, Edelstahl und Eisen kommen nicht in Frage.
3. Konvektion
Ein guter Konzentrationsaustausch muß gewährleistet sein, da mit relativ hoch
konzentrierten Lösungen gearbeitet wird. Lufteinblasung in Gestellanlagen ist sehr
sinnvoll, aber hier gilt: Champagner statt Whirlpool.
Bei Trommelanlagen sollte mindestens ein Zwischenhub eingeplant werden.
PROZESSFÜHRUNG
1. Eliminieren von Fremdstoffen
Zink reichert sich prozeßbedingt an und muß mit SurTec 680 K ausgefällt werden.
Eisen steigt durch ins Bad gefallene und sich auflösende Teile u.U. sehr schnell an.
Eine gute Badpflege (gut schließende Trommeldeckel, angepaßte Bohrungen, gute
Gestellaufhängung, sinnvolle Lufteinblasung, schnelles Herausfischen) ist notwendig;
der Eiseninhibitor SurTec 660 A verringert die Löserate. Einmal gelöstes Eisen kann
nur noch mit dem Ionenaustauscher SurTec 680 IAT entfernt werden.
2. Konstanthalten der Bedingungen
Automatische taktabhängige Dosierung des Chromitierungskonzentrates, häufige
pH-Messung und Korrektur, regelmäßige (im Ernstfall stündliche) Dosierung von
SurTec 680 K und Thermostatisierung erlauben gleichbleibende Dauerproduktion.

Chromitierung in 5 Ausbaustufen:
1 das Bad selbst (isolierte Wannen, Heizung, Chromitierungskonzentrat)
2 im Dauerbetrieb SurTec 680 K Salz zum Zinkausfällen
3 taktabhängige Dosierung für gleichbleibende Konzentration
4 Spülrückführung zur Verbesserung der Prozeßstabilität und der
Wirtschaftlichkeit
5 Ionenaustauscher SurTec 680 IAT zur Entfernung von Eisen und
anderen Fremdmetallen
17.09.2002/PP