Handbuch Seite 000-006
Der ZIL mit dem Moskauer Kennzeichen MA 02-13, einem vom Werk benutzten Nummernschild. Auf einem weiteren Foto ganz unten auf dieser Seite, welches vermutlich am selben Tag entstand, ist die Panoramaheckscheibe erkennbar.
Das nachstehend abgebildete Handbuch habe ich übersetzt, kommentiert und illustriert. Registrierten Nutzern werde ich PDF-Dateien zum Download in deutscher, russischer und englischer Sprache zur Verfügung stellen.
Vielleicht können Sie mit dem Begriff des oben erwähnten Briggs-Gewindes wenig anfangen? Die Bezeichnung ist aus der Mode gekommen, heute nennt man es NPT (National Pipe Taper). Es handelt sich um eines von vielen Spezialgewinden, in diesem Fall ein in den USA verbreitetes, kegeliges Rohrgewinde mit einem Flankenwinkel von 60°.
Nachfolgend werden einige der oben genannten Verfahren zur Oberflächenveredelung kurz erläutert (die Quellen sind unten verlinkt):
Phosphatierung
Bei der Phosphatierung wird durch chemische Reaktionen von wässrigen Phosphat-Lösungen mit der metallischen Oberfläche eine sogenannte Konversionsschicht gebildet. Diese besteht aus fest haftenden Metallphosphaten.
Es gibt unterschiedliche Gründe, aus denen eine Phosphatierung durchgeführt werden kann. Die Hauptanwendungsgebiete sind die Minderung von Reibung und Verschleiß, Korrosionsschutz, Haftvermittlung sowie die elektrische Isolation des Werkstücks.
Vernicklung
Vernickeln ist der Sammelbegriff für verschiedene Verfahren zum Erzeugen eines Nickelüberzugs auf meist metallischen Gegenständen.
Aufgrund seiner besonderen Eigenschaften ist Nickel für viele Anwendungen besonders gut als Überzugsmetall geeignet. Nickel ist beständig gegen Luft, Wasser, verdünnte Säuren und die meisten Laugen. Nickeloberflächen sind nicht beständig gegen Anlaufen, d.h. es kann mit der Zeit zu dunklen Verfärbungen kommen. Nickel hat eine silberhelle Farbe, unterscheidet sich aber von Chromoberflächen durch einen charakteristischen leicht gelblichen Farbton.
Cadmierung
Unter Cadmieren versteht man das elektrogalvanische Aufbringen einer dünnen Schicht Cadmium auf Metalle, wodurch diese vor allem gegen Angriffe durch Alkalien geschützt werden. Der Widerstand von Cadmiumdeckschichten ist mit dem von Zinkschichten vergleichbar, sie können aber auch verchromt werden. Die Deckschichten finden beispielsweise bei Schraubenverbindungen Anwendung, weil sie letztendlich für ein konstantes Anziehmoment und gute Demontagemöglichkeiten sorgen. In Deutschand ist Cadmieren zur Oberflächenbeschichtung von Schrauben wegen seiner hohen Toxizität verboten. Für den größten Teil der Anwendungsgebiete von Cadmium wurden mittlerweile jedoch adäquate Alternativen gefunden, wie zum Beispiel "Zink gelb passiviert".
Verzinkung
Beim Feuerverzinken wird ein Rohling oder ein fertiges Werkstück aus Eisen oder Stahl in geschmolzenes Zink (ca. 450 °C) getaucht oder hindurch gezogen. Durch das Tauchen werden auch Innenflächen, Schweißnähte und unzugängliche Stellen gut erreicht. Bei dieser Temperatur bildet sich an der Berührungsfläche eine widerstandsfähige Legierungsschicht aus Eisen und Zink und darüber eine sehr fest haftende reine Zinkschicht. Diese ist (im Vergleich zum Galvanisieren d. h. elektrochemischen Abscheiden) relativ dick (zwischen 50 und 150 µm). Das Feuerverzinken ist nur eine von mehreren Methoden, um ein Stahlteil mit einem Zinküberzug zu versehen.
Die Zinkschicht sieht im frischen Zustand hellglänzend und danach eine Zeit lang metallisch-kristallin aus; sie wird im Laufe der Zeit dunkelgrau infolge der Korrosion des Zinks, das an der Luft eine relativ witterungsbeständige Schutzschicht aus Zinkoxid und Zinkcarbonat bildet. Darüber hinaus ist Zink gegenüber Eisen das unedlere Metall (siehe Spannungsreihe) und dient als Opferanode, die das darunter liegende Eisen solange vor Korrosion schützt, bis sie selbst vollständig korrodiert ist. Infolge dieser beiden Materialeigenschaften kann eine entsprechend dicke Zinkschicht einen jahrzehntelangen wirtschaftlichen Korrosionsschutz ohne Wartungsaufwand bieten.
Verzinnung
Durch das Verzinnen wird ein Zinnüberzug auf meist metallischen Gegenständen erzeugt. Obwohl Zinn eine relativ gute Korrosionsbeständigkeit hat, ist der Korrosionsschutz nicht der Hauptgrund, dieses Metall als Überzugswerkstoff zu wählen - die wichtigste Eigenschaften von Zinnüberzügen besteht in der Lötbarkeit.
Gegenstände, die verzinnt werden, bestehen meistens aus Stahl, aus Kupfer oder aus Kupferlegierungen. Seltener werden Zinkdruckguss, andere Metalle oder Legierungen und Kunststoff verzinnt.
Bläuen
Das Anlassen oder Bläuen ist eine Wärmebehandlung, in der ein Werkstoff gezielt erwärmt wird, um seine Eigenschaften zu beeinflussen, insbesondere um Spannungen abzubauen, aber auch zu rein dekorativen Zwecken. Gewöhnlich wird Anlassen nach dem Härten angewendet. Gehärteter Stahl wird um so weicher, je höher man ihn anläßt. Dabei verringert sich die Härte und die Zähigkeit steigt. Durch Oxidation der Oberfläche bilden sich Anlaßfarben, die zur Beurteilung der Anlaßtemperatur und Verwendungszwecke des Stahls herangezogen werden können
Hartverchromen
Das Hartverchromen zeichnet sich durch einen bis zu mehreren Millimeter starken Chromüberzug aus. Diese Hartchromschichten dienen hauptsächlich zum Schutz vor Verschleiß und ihre Dicke hängt von der erwarteten Beanspruchung des Werkstücks ab.
Die Schichtdicke beim Hartverchromen liegt in der Regel zwischen 15 und 500 μm. Damit unterscheidet sich Hartchrom von dem meistens nur wenige μm starken Glanzchrom wie man ihn zum Beispiel von Sanitärarmaturen und Fahrzeugteilen kennt. Zur Hartverchromung wird Chrom in mehreren Schichten auf das jeweilige Werkstück aufgetragen. Hartchromschichten unterscheiden sich in ihren chemischen oder physikalischen Eigenschaften nicht von Glanzchromschichten.
Zyanidieren
Zyanidieren ist ein schnelles und effizientes Einsatzhärtungsverfahren; es wird hauptsächlich bei kohlenstoffarmen Stählen verwendet. Das Teil wird in einem Bad aus Natriumcyanid auf 871–954 °C erhitzt und dann abgeschreckt und in Wasser oder Öl gespült, um alle Cyanidrückstände zu entfernen. Dieser Prozess erzeugt eine dünne, harte Schale (zwischen 0,25 und 0,75 mm) und in 20 bis 30 Minuten fertig gestellt werden kann. Es wird typischerweise bei Kleinteilen wie Bolzen, Muttern, Schrauben und kleinen Zahnrädern verwendet. Der größte Nachteil der Cyanidierung besteht darin, dass Cyanidsalze giftig sind.
Passivieren
Galvanotechnisch oder chemisch erzeugte metallische Deckschichten aus Zinn, Gold, Nickel, Kupfer, Blei oder Legierungsschichten wie Nickel-Phosphor bewirken einen Korrosiosschutz. Ihre Schutzwirkung basiert bei Metallschichten auf ihrer Eigenschaft, selbst nicht zu korrodieren (Edelmetalle oder z. B. bei Nickel eine spontane Selbstpassivierung) oder aber auf Passivieren des Grundmetalles durch Bildung einer dichten Oxidsschicht auf der Oberfläche, die als Korrosionsschutz dient.
ZIL-111 (ohne Klimaanlage), aufgenommen im Moskauer Automobilfabrik Lichatschow, den früheren Stalinwerken. Bei dem Fahrzeug handelt es sich vermutlich um den auf dem Bucheinband abgebildeten Wagen. Der schwarze oder dunkelblaue Nitrolack kommt in verschneiter Landschaft sicher gut zur Geltung.
WEITERFÜHRENDE LINKS
Phosphatierung (Maschinenbau-wissen.de)
Vernicklung (Chemie.de)
Cadmierung (Blog.ringfeder.com)
Verzinkung (Chemie.de)
Verzinnung (Chemie.de)
Bläuen (Wikipedia.org)
Hartverchromen (Maschinenbau-wissen.de)
Zyanidieren (Wikibrief.org)
Passivieren (Chemie.de)
Quellenverzeichnis
Abbildung 1 - Titelbild des Handbuchs, Werksfoto
Abbildung 2 (7 Seiten) - Anleitung für Wartung und Betrieb des ZIL-111 und ZIL-111A, herausgegeben vom staatlichen, wissenschaftlich-technischen Verlag Maschinenbauliteratur, Moskau 1961
Abbildung 3 - Schematische Darstellung des Briggs-Gewindes (Pressol.com)
Abbildung 4 - Werksfoto, aufgenommen auf dem ZIL-Gelände