CN105051239B

CN105051239B - 热浸镀Al-Zn系钢板及其制造方法

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Publication number: CN105051239B
Application number: CN201480016958.8A
Authority: CN
Inventors: 吉田昌浩; 松崎晃; 安藤聪
Original assignee: NKK Corp
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2014-02-17
Publication date: 2018-09-18
Anticipated expiration: 2034-02-17
Also published as: WO2014155944A8; AU2014240655A1; JP5994856B2; AU2014240655B2; EP2980261A4; EP2980261B1; US20150361538A1; US9758853B2; MY177462A; JPWO2014155944A1; EP2980261A1; CN105051239A; MX2015013517A; KR20150119063A; KR101736737B1; WO2014155944A1

Abstract

本发明的目的在于提供具有优异的涂装后耐腐蚀性的热浸镀Al‑Zn系钢板及其制造方法。为了实现上述目的，本发明的特征在于具有下述镀层，所述镀层中，以质量％计，含有Al：25～90％，还含有选自由Sn：0.01～2.0％、In：0.01～10％、及Bi：0.01～2.0％组成的组中的一种以上。

Description

热浸镀Al-Zn系钢板及其制造方法

技术领域

本发明涉及涂装后耐腐蚀性优异的热浸镀Al-Zn系钢板(hot-dip Al-Zn alloycoated steel sheet)及其制造方法。

背景技术

热浸镀Al-Zn系钢板、例如在锌系镀层中含有以质量％计为25～90％的Al的热浸镀Al-Zn系钢板，较之热浸镀锌钢板显示出优异的耐腐蚀性。

通常，该热浸镀Al-Zn系钢板可如下制造：使用对钢板坯进行热轧或冷轧而制得的薄钢板作为基底钢板，在连续式热浸镀生产线的退火炉中对该基底钢板进行再结晶退火及热浸镀处理，由此进行制造。所形成的Al-Zn系镀层具备存在于与基底钢板之间的界面处的合金层和存在于该合金层之上的上层。此外，上层主要包含过饱和地含有Zn且Al发生枝晶凝固(dendrite solidification)的部分(α-Al相)、和剩余的枝晶间隙的部分(富Zn相)，枝晶凝固部分沿镀层的膜厚方向层叠。由于该上层的特征性被膜结构，使得从表面开始的腐蚀发展路径变得复杂，腐蚀难以容易地到达基底钢板。结果，与镀层的厚度相等的热浸镀锌钢板相比，热浸镀Al-Zn系钢板能够具有优异的耐腐蚀性。

需要说明的是，熔融浴(molten bath)中含有不可避免的杂质、从钢板或熔融浴中的设备等溶出的Fe，除此之外，通常添加有用于抑制过度的合金层生长的Si。该Si以金属间化合物的形态存在于合金层，或者以金属间化合物、固溶体或单体的形态存在于上层。并且，通过该Si的作用，热浸镀Al-Zn系钢板的界面的合金层生长被抑制，合金层厚度成为约1～5μm左右。若镀层厚度相等，则合金层越薄，在耐腐蚀性提高方面有效的上层越厚，因此，抑制合金层的生长有助于耐腐蚀性的提高。此外，从合金层比上层硬、在加工时作为裂纹的起点而起作用的方面来看，合金层的生长抑制还将带来减少裂纹的产生、提高弯曲加工性的效果。并且，由于在产生的裂纹部处基底钢板露出，耐腐蚀性恶化，因此抑制合金层的生长、抑制裂纹的产生会使弯曲加工部耐腐蚀性也提高。

像上述那样耐腐蚀性优异的热浸镀Al-Zn系钢板的需求以长时间暴露在室外的屋顶、墙壁等建材领域为中心而增加，近年来，该钢板在汽车领域中也逐渐被使用。尤其是在汽车领域中，作为温室效应对策的一环，要求将车体轻质化、提高燃料消耗率从而削减CO₂排出量。因此，强烈期望通过使用高强度钢板而实现的轻质化、和基于钢板的耐腐蚀性提高实现的减薄(gauge down)。但是，欲将热浸镀Al-Zn系钢板用在汽车领域、特别是外板面板时，存在以下问题。

将热浸镀Al-Zn系钢板用作汽车外板面板时，通常，该热浸镀钢板以由连续式热浸镀设备实施了热浸镀的状态被提供给汽车制造商等，然后在加工成面板部件形状后实施化学转化处理、以及汽车用三层涂装(电沉积涂装(electrodeposition coating)、中间涂装(intercoating)、表面涂装(topcoating))。但是，就使用了热浸镀Al-Zn系钢板的外板面板而言，当涂膜产生损伤时，由于上述包含α-Al相和富Zn相这两相的独特相结构的镀层而导致以损伤部为起点在涂膜/镀层界面发生Zn的优先溶解(富Zn相的选择性腐蚀)。该溶解向涂装良好部的深处发展，引起大的涂膜鼓起(coating film blister)。结果，使用了热浸镀Al-Zn系钢板的外板面板有时无法确保充分的耐腐蚀性(涂装后耐腐蚀性)。

另一方面，将热浸镀Al-Zn系钢板作为建筑物的屋顶材料、墙壁材料在建材领域中使用时，涂装后耐腐蚀性也成为问题。被用作屋顶材料、墙壁材料时，热浸镀钢板通常以实施了下层涂装、表面涂装的状态被提供给建筑公司等，剪切成需要的尺寸后使用。因此，必然存在下述情况：未经涂装的钢板端面露出，以此为起点发生被称为边缘蠕变(edgecreep)的涂膜鼓起。将热浸镀Al-Zn系钢板用在建材领域中时，与汽车外板面板的情况同样地，以钢板端面部为起点发生涂膜/镀层界面处的富Zn相的选择性腐蚀。结果，将热浸镀Al-Zn系钢板用在建材领域中时，存在下述情况：产生较之热浸镀Zn而显著大的边缘蠕变，涂装后耐腐蚀性恶化。

为了解决上述问题，例如专利文献1中公开了一种热浸镀Al-Zn系钢板，所述热浸镀钢板中，通过在镀层组成中添加Mg、或进一步添加Sn等，使镀层中形成Mg₂Si、MgZn₂、Mg₂Sn等Mg化合物，由此改善了从钢板端面的红锈产生。

但是，在对专利文献1中公开的热浸镀Al-Zn系钢板实施了涂装的情况下，之后在涂膜上产生损伤时的耐腐蚀性(涂装后耐腐蚀性)的问题依然没有被消除。

此外，热浸镀Al-Zn系钢板也存在不实施涂装地被用在建材、家电领域中的情况。其中，在用于墙壁材料、家电制品的背面板等时，热浸镀钢板的表面可被直接观察到，因此，要求高的外观质量。所谓外观质量，主要是指有无异物附着、裸露部位(bare spot，无镀层部位)、划痕等缺陷，除此以外，亦指不存在图案和色调的不均。关于后者的图案和色调，是热浸镀Al-Zn系钢板以未涂装的状态使用时所强烈要求的质量。因此，并不是所有作为涂装钢板使用的热浸镀Al-Zn系钢板均能够适用于以未涂装的状态使用的用途(墙壁材料、家电制品的背面板等)，也期望外观质量的进一步提高。

此外，为热浸镀Al-Zn系钢板的情况下，根据热浸镀的成分组成，存在热浸镀后的表面缓慢变化成黑色(黑变)的情况。例如，即使是专利文献1中所公开的添加有Sn的热浸镀Al-Zn系钢板，有时也发生黑变。如上所述，存在无法将所有热浸镀Al-Zn系钢板适用于以未涂装的状态使用的用途的问题。

专利文献1：日本特开2002-12959号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供具有优异的涂装后耐腐蚀性的热浸镀Al-Zn系钢板及其制造方法。

为了解决上述课题，本申请的发明人反复进行了深入研究。结果发现通过使镀层中除了含有Al之外还含有Sn、In及Bi中的任一种成分，能够获得以往所没有的优异的涂装后耐腐蚀性。

此外，还发现了通过根据需要使镀层的维氏硬度在特定范围内，能够使镀层软质化，通过良好的加工性来提高加工部耐腐蚀性。

本发明是基于上述发现而完成的，其要点如下所述。

[1]一种热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，具有下述镀层，所述镀层中，以质量％计，含有Al：25～90％，还含有选自由Sn：0.01～2.0％、In：0.01～10％、及Bi：0.01～2.0％组成的组中的一种以上。

[2]如上述[1]所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，以质量％计，所述镀层还含有10％以上的Zn。

[3]如上述[1]或[2]所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，以质量％计，所述镀层还含有0.1～10％的Si。

[4]如上述[1]～[3]中任一项所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，以质量％计，所述镀层中的Al含量为45～70质量％。

[5]如上述[1]～[4]中任一项所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，所述镀层含有选自由Sn：0.01～1.0质量％、In：0.01～1.0质量％及Bi：0.01～1.0质量％组成的组中的一种以上。

[6]如上述[1]～[5]中任一项所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，所述镀层的维氏硬度平均为50～100Hv。

[7]一种热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，在连续式热浸镀设备中，将基底钢板浸渍于下述熔融浴中从而实施热浸镀，所述熔融浴中，以质量％计，含有Al：25～90％，还含有选自由Sn：0.01～2.0％、In：0.01～10％、及Bi：0.01～2.0％组成的组中的一种以上，余量为Zn及不可避免的杂质。

[8]如上述[7]所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，以质量％计，所述熔融浴含有10％以上的Zn。

[9]如上述[7]或[8]所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，以质量％计，所述熔融浴含有0.1～10％的Si。

[10]如上述[7]～[9]中任一项所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，以质量％计，所述熔融浴含有选自由Sn：0.01～1.0％、In：0.01～1.0％及Bi：0.01～1.0质量％组成的组中的一种以上。

[11]如上述[7]～[10]中任一项所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，将所述热浸镀后的钢板于250～375℃的温度下保持5～60秒钟。

[12]如上述[11]所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，将所述热浸镀后的钢板于300～375℃保持5～60秒钟。

发明效果

根据本发明，能够获得耐腐蚀性、特别是涂装后耐腐蚀性优异的热浸镀Al-Zn系钢板。并且，通过将本发明的热浸镀Al-Zn系钢板作为高强度钢板，能够在汽车领域中同时实现轻质化和优异的耐腐蚀性。此外，通过在建材领域中作为屋顶材料、墙壁材料使用，能够延长建筑物的寿命。

附图说明

图1是表示涂装后耐腐蚀性的评价用样品的图。

图2是表示腐蚀促进试验的循环的图。

具体实施方式

以下，具体说明本发明。需要说明的是，在以下说明中，表示镀层及熔融浴的组成的各元素的含量的单位均为“质量％”，以下，只要没有特别的说明，则仅以“％”表示。

首先，对本发明中最重要的、热浸镀Al-Zn系钢板的涂装后耐腐蚀性的改善方法进行说明。

本发明的热浸镀Al-Zn系钢板的镀层中，除含有Al之外，还含有选自由Sn：0.01～2.0％、In：0.01～10％、及Bi：0.01～2.0％组成的组中的一种以上。通过在镀层中含有Sn、In及Bi中的至少一种元素，能够实现在本发明中作为课题的涂装后耐腐蚀性的改善。

不包含上述元素的以往的热浸镀Al-Zn系钢板的镀层若与大气接触，则在α-Al相的周围立刻形成致密且稳定的Al₂O₃的氧化膜，由于该氧化膜的保护作用，α-Al相的溶解性与富Zn相的溶解性相比变得非常低。结果，就将以往的热浸镀Al-Zn系钢板用作基底的涂装钢板而言，当涂膜产生损伤时，以损伤部为起点在涂膜/镀层界面处发生富Zn相的选择性腐蚀，因此，向涂装良好部的深处发展，引起大的涂膜鼓起。由此，涂装后耐腐蚀性恶化。另一方面，将含有Sn、In、Bi中的任一种元素的热浸镀Al-Zn系钢板用作基底的涂装钢板的情况下，Sn、In、Bi分别破坏上述在α-Al相的周围形成的Al氧化膜，提高α-Al相的溶解性，从而引起α-Al相和富Zn相两者发生溶解的镀层的均匀腐蚀。因此，能够抑制在将以往的热浸镀Al-Zn系钢板用作基底的涂装钢板的情况下成为问题的富Zn相的选择性腐蚀。结果，镀层中含有Sn、In及Bi中的至少一种的热浸镀Al-Zn系钢板显示出优异的涂装后耐腐蚀性。

接下来，对作为本发明的对象的热浸镀Al-Zn系钢板的镀层的组成进行说明。

使上述镀层中的Sn、In、Bi含量分别为Sn：0.01～2.0％、In：0.01～10％、Bi：0.01～2.0％的理由如下。Sn、Bi、In各自低于0.01％时，由于不发生上述的Al氧化膜的破坏(其能够抑制富Zn相的选择性腐蚀)，因此无法期望涂装后耐腐蚀性的提高。相反地，Sn、Bi各自高于2.0％、或In高于10％时，Al氧化膜的破坏剧烈地发生，镀层整体的溶解性过度上升。结果，即使使镀层均匀地腐蚀，由于其溶解速度变大，因此涂装也产生大的鼓起，涂装后耐腐蚀性劣化。因此，为了稳定地获得优异的涂装后耐腐蚀性，需要分别在Sn：0.01～2.0％、In：0.01～10％、Bi：0.01～2.0％的范围内含有Sn、In、Bi。

此外，在上述镀层中复合含有选自由Sn、In及Bi组成的组中的2种以上的元素的情况下，也能够获得与单独含有的情况相同的效果，但从实际的操作方面考虑，为了稳定且容易地管理熔融浴组成，优选减少所含有的元素数，具体而言，优选单独含有Sn、In、Bi。

此外，通过使上述镀层中的Sn、In、Bi的含量各自为0.10％以下，能够抑制镀层表面的黑色化，实现特别优异的外观质量。

此外，通过使Sn、In、Bi的含量各自为1.0％以下，即使在不实施涂装地使用的情况下，表面外观也不会成为问题。因此，为了同时实现涂装后耐腐蚀性及镀层外观，优选使镀层中的Sn、In及Bi含量各自在0.01～1.0％的范围内，更优选各自在0.01％～0.10％的范围内。

本发明的热浸镀Al-Zn系钢板是在镀层中含有25～90％的Al的热浸镀Al-Zn系钢板。此外，从耐腐蚀性和操作方面的均衡性考虑，镀层中的Al含量的优选范围为45～70％，更优选的范围为50～60％。镀层中的Al为25％以上时，在存在于合金层(其存在于镀层与基底钢板之间的界面)之上的上层中，发生上述的Al的枝晶凝固。因此，形成下述耐腐蚀性优异的结构，即，上层主要包含过饱和地含有Zn且Al发生枝晶凝固的部分、和剩余的枝晶间隙的部分，并且枝晶凝固部分沿镀层的膜厚方向层叠。为了稳定获得上述相结构的镀层，优选使Al为45％以上。另一方面，若Al高于90％，则对Fe具有牺牲性防腐蚀作用的Zn量少，因此钢坯露出时耐腐蚀性劣化。通常，镀层的附着量越少，钢坯越容易露出，因此，为了在附着量少的情况下也能获得充分的耐腐蚀性，优选使Al为70％以下。此外，在Al-Zn系的热浸镀中，随着Al的含量的增加，熔融浴的温度(以下称为浴温度)增高，因此，担心操作方面的问题，但若为上述Al含量，则浴温度适度，没有问题。

可用于本发明的热浸镀Al-Zn系钢板的基底钢板的种类没有特别限定。例如，可使用经酸洗而除去氧化皮后的热轧钢板或钢带、或者将它们冷轧而得到的冷轧钢板或钢带。

需要说明的是，对于本发明的热浸镀钢板而言，优选在镀层中含有10％以上的Zn，更优选含有10～75％，进一步优选含有30～55％，特别优选含有40～50％。Zn为10％以上时，镀层对Fe显示出充分的牺牲性防腐蚀作用，因此，在钢坯露出时能够充分获得耐腐蚀性。另一方面，通过使Zn为75％以下，能够防止过剩的牺牲性防腐蚀作用，防止因对镀层的溶解的促进所导致的耐腐蚀性的劣化。

此外，本发明的热浸镀钢板优选在镀层中含有0.1～10％的Si。Si是为了抑制形成于镀层与基底钢板之间的界面处的界面合金层的生长、提高耐腐蚀性和加工性而添加在熔融浴中、并包含在镀层中。具体而言，为热浸镀Al-Zn系钢板的情况下，使熔融浴中含有Si来进行热浸镀处理时，在钢板被浸渍于熔融浴中的同时，钢板表面的Fe与浴中的Al、Si进行合金化反应，形成Fe-Al系及/或Fe-Al-Si系的化合物。由于该Fe-Al-Si系界面合金层的形成，使得界面合金层的生长被抑制。通过使熔融浴中的Si含量为0.1％以上，能够充分抑制界面合金层的生长。另一方面，熔融浴中的Si含量为10％以下时，难以作为Si相(其在所制造的镀层中成为裂纹的传播路径，使加工性降低)而析出。因此，熔融浴中的Si含量的合适范围为0.1～10％。为热浸镀Al-Zn系钢板的情况下，由于镀层的组成与熔融浴组成大致等同，因此镀层中的Si含量优选与熔融浴中的Si含量的合适范围等同、为0.1～10％。

此外，上述镀层优选含有合计为0.01～10％的选自由Mn、V、Cr、Mo、Ti、Ni、Co、Sb、Zr及B组成的组中的一种或两种以上的元素。其原因在于，能够提高腐蚀生成物的稳定性，发挥延迟腐蚀的发展的效果。

需要说明的是，镀层的成分组成例如可如下进行确认：将镀层浸渍在盐酸等的水溶液中使其溶解，对该溶液进行ICP发光分光分析或原子吸收光谱分析，由此进行确认。上述方法终究是一个例子，只要是能够准确地对镀层的成分组成进行定量的方法，则可以是任何方法，并没有特别限定。

此外，对于本发明的热浸镀Al-Zn系钢板而言，优选使上述镀层的维氏硬度平均为50～100Hv。其原因在于，通过使维氏硬度为上述范围，能够实现优异的加工后耐腐蚀性。

具体而言，通过使上述镀层的维氏硬度为软质(平均为100Hv以下)，在进行弯曲等加工时，镀层追随基底钢板，能够抑制裂纹的产生。结果，即使在弯曲加工部中，也能确保与平板部同等程度的耐腐蚀性。此外，通过使上述维氏硬度的下限为50Hv，在成型加工时能够防止镀层粘附于模具等。

此处，关于上述镀层的平均维氏硬度，例如可如下得到：对热浸镀Al-Zn系钢板的镀层截面进行研磨后，使用微型维氏硬度计，从截面方向以低载荷对镀层的上层侧的任意部位进行测定，测定数个点，算出平均值，由此得到。

对于测定点数的上下限没有特别规定，但从测定精度的观点考虑优选为10个点以上，越多越优选。上述方法终究是一个例子，只要是能够准确地测定镀层的平均维氏硬度的方法，则可以是任何方法，并没有特别限定。

此外，对于低载荷的上下限没有特别规定，但若大于适当的载荷，则压痕变大，导致容易受到基底钢板的硬度的影响。因此，从避免基底钢板的影响的观点考虑，优选为50gf以下，更优选为10gf以下。

此外，本发明的热浸镀Al-Zn系钢板的镀层的附着量优选为每一面35～150g/m²。为35g/m²以上时，能够获得优异的耐腐蚀性，为150g/m²以下时，能够获得优异的加工性。此外，从获得更优异的耐腐蚀性及加工性的方面考虑，优选使上述附着量为40～110g/m²，更优选为40～80g/m²。

接下来，对本发明的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法进行说明。

本发明的热浸镀Al-Zn系钢板可以通过连续式热浸镀设备来制造，除了熔融浴的组成管理以外，全部可以采用常用方法进行。

使熔融浴中的Al含量为25～90质量％，除此之外，使其含有选自由Sn：0.01～2.0％、In：0.01～10％、及Bi：0.01～2.0％组成的组中的一种以上。通过使用上述组成的熔融浴，能够制造具备上述镀层的构成的热浸镀Al-Zn系钢板。该情况下，如上所述，为了对镀层充分赋予针对Fe的牺牲性防腐蚀能力，优选使熔融浴中含有10％以上的Zn，此外，为了抑制界面合金层的生长，优选使熔融浴中含有0.1～10％的Si。

此外，只要无损于本发明的效果，则在熔融浴中除了可以添加上述的Al、Zn、Si、Sn、In、Bi以外，还可以添加例如Mn、V、Cr、Mo、Ti、Ni、Co、Sb、Zr及B等任何元素。特别地，使熔融浴中含有合计为0.01～10％的选自Mn、V、Cr、Mo、Ti、Ni、Co、Sb、Zr及B中的一种或两种以上的元素，如上所述，这能够提高制得的热浸镀Al-Zn系钢板的耐腐蚀性，故优选。

此外，为了得到加工性优异的热浸镀Al-Zn系钢板，优选地，使用连续式热浸镀设备实施热浸镀后，将冷却后的钢板于250～375℃的温度下保持5～60秒钟。该情况下，与对热浸镀设备进一步组合批量式(batch type)加热设备来进行制造的情况相比，能够高效地制造Al-Zn系镀层钢板。

将上述钢板于250～375℃的温度下保持5～60秒钟(温度保持工序)的理由如下：通过该工序，镀层不会因骤冷而不平衡地凝固，被导入至镀层中的应变得以释放，促进Al-Zn系镀层中的富Al相和富Zn相的二相分离，因此能够实现镀层的软质化。结果，能够提高钢板的加工性。此外，与以往的硬质镀层相比，实现了软质化的镀层在加工时产生的裂纹的数量和宽度减少，由此能够改善加工部的耐腐蚀性。

需要说明的是，上述保持温度为250℃以上、并且上述保持时间为5秒以上时，热浸镀层的硬化不会变得过快，应变的释放、富Al相与富Zn相的分离充分进行，因此，能够获得所期望的加工性。另一方面，若上述保持温度为375℃以下，则温度保持工序前的冷却变得充分，在从连续式热浸镀设备内的热浸镀浴输出的热浸镀后的钢带与辊接触时，镀层不会附着于辊，不会产生镀层的一部分被剥离的金属粘着(metal pickup)，故优选。此外，上述保持时间为60秒以下时，保持时间不会过长，适合于用连续式热浸镀设备进行的制造。

此外，从实现更优异的加工性的方面考虑，上述温度保持工序中的热浸镀钢板的保持温度优选为300～375℃，更优选为350～375℃。进而，考虑连续式热浸镀设备中的制造性(温度保持工序耗费的成本)的话，热浸镀钢板的保持时间优选为5～30秒，更优选为5～20秒。

此外，在上述温度保持工序之前，优选将实施热浸镀后的钢板冷却至375℃以下。通过冷却至375℃以下，不会发生金属粘着。

如上所述，通过组合熔融浴的组成管理和热浸镀后的温度保持工序，能够用连续的热浸镀设备高效地制造不仅涂装后耐腐蚀性优异、而且由于良好的加工性而使得加工部耐腐蚀性也优异的热浸镀Al-Zn系钢板。

实施例

接下来，基于实施例具体说明本发明。

(实施例1：样品1～31)

对于作为样品的所有热浸镀Al-Zn系钢板，使用通过常规方法制造的板厚0.8mm的冷轧钢板作为基底钢板，利用连续式热浸镀设备，在熔融浴的浴温为600℃、镀层附着量为每一面50g/m²(即，以两面计为100g/m²)的条件下进行制造。

此外，对于样品21～28的热浸镀Al-Zn系钢板，实施后述实施例2所示的温度保持处理。

(1)镀层的组成

将作为样品的热浸镀Al-Zn系钢板分别冲裁成Φ100mm，浸渍在35％的盐酸水溶液中使镀层溶解，之后通过ICP发光分光分析将溶解液的组成定量化从而进行确认。各样品的组成示于表1。

(2)涂装后耐腐蚀性的评价

将作为样品的热浸镀Al-Zn系钢板分别剪切成90mm×70mm的尺寸后，与汽车外板用涂装处理同样地，进行作为化学转化处理的磷酸锌处理后，实施电沉积涂装、中间涂装及表面涂装。此处，磷酸锌处理、电沉积涂装、中间涂装及表面涂装在如下所示的条件下进行。

ο磷酸锌处理：使用Nihon Parkerizing Co.,Ltd.制的脱脂剂：FC-E2001、表面调整剂：PL-X、及化学转化处理剂：PB-AX35M(温度：35℃)，在化学转化处理液的游离氟浓度为200质量ppm、化学转化处理液的浸渍时间为120秒的条件下实施化学转化处理。

ο电沉积涂装：使用Kansai Paint Co.,Ltd.制的电沉积涂料：GT-100，实施电沉积涂装，使得膜厚成为15μm。

ο中间涂装：使用Kansai Paint Co.,Ltd.制的中间涂装涂料：TP-65-P，实施喷雾涂装，使得膜厚成为30μm。

ο表面涂装：使用Kansai Paint Co.,Ltd.制的中间涂装涂料：Neo6000，实施喷雾涂装，使得膜厚成为30μm。

然后，如图1所示，用胶带对评价面的端部5mm、及非评价面(背面)进行密封处理后，用切割刀在评价面的中央赋予到达至热浸镀钢板的钢基体的深度为止的长度为60mm、中心角为90°的交叉切割伤痕，将经上述处置的样品作为涂装后耐腐蚀性的评价用样品。

使用上述评价用样品，按照图2所示的循环实施腐蚀促进试验。从湿润开始腐蚀促进试验，进行至60个循环后，测定从伤痕部开始的涂膜鼓起最大的部分的涂膜鼓起宽度(最大涂膜鼓起宽度：以伤痕部为中央的单侧的最大涂膜鼓起宽度)，按照下述基准对涂装后耐腐蚀性进行评价。评价结果示于表1。

ο：最大涂膜鼓起宽度≤1.5mm

×：最大涂膜鼓起宽度>1.5mm

(3)镀层的外观质量

对于作为样品的热浸镀Al-Zn系钢板，在实施热浸镀处理后1小时以内，放入已调节为气氛：大气、温度：20℃、相对湿度：50％的恒温恒湿槽内。之后，放置90天后，取出样品，对镀层表面进行目视观察，按照下述基准对外观质量进行评价。评价结果示于表1。

ο：没有观察到黑变

△：虽然观察到黑变，但在未实施涂装的用途中没有特别问题

×：黑变在未实施涂装的用途中成为问题

[表1]

表1

根据表1可知，就本发明例的样品而言，与比较例的样品不同，最大涂膜鼓起宽度为1.5mm以下，因此，能够得到涂装后耐腐蚀性优异的热浸镀Al-Zn系钢板。

此外，可知在本发明例的样品中，通过将镀层中的Sn含量、或In含量、或Bi含量分别控制在适当的范围内，能够得到可同时实现优异的外观质量和涂装后耐腐蚀性的热浸镀Al-Zn系钢板。

(实施例2)

对于实施例1中制造的本发明例的样品中的、本发明例的样品21～28的热浸镀Al-Zn系钢板，实施上述热浸镀处理，冷却至370℃后，在表2所示的条件下实施温度保持处理。

然后，对样品3～5、10～12、17、18及21～31进行下述评价。

(1)镀层的维氏硬度

针对上述热浸镀Al-Zn系钢板的各样品，对镀层截面进行研磨后，使用微型维氏硬度计，从截面方向以载荷5gf测定镀层的上层侧的任意部位的维氏硬度，各测定20个点。算出测定的20个点的平均值作为镀层的硬度。计算结果示于表2。

(2)加工部耐腐蚀性评价

对于上述热浸镀Al-Zn系钢板的各样品，将4块板厚相同的板夹持于内侧，实施180°弯曲的加工(4T弯曲)后，在弯曲的外侧进行依据JIS Z 2371-2000的盐水喷雾试验。测定各样品的到红锈产生为止的时间，根据以下基准进行评价。评价结果示于表2。

ο：红锈产生时间≥4000小时

×：红锈产生时间<4000小时

[表2]

表2

根据表2可知，就在热浸镀后于250～375℃下进行了5秒以上的温度保持的样品而言，与没有进行温度保持的样品相比，维氏硬度为100Hv以下、即为软质，作为本发明的次要效果的加工后耐腐蚀性优异。

产业上的可利用性

本发明的热浸镀Al-Zn系钢板的涂装后耐腐蚀性优异，能够在汽车、家电、建材领域等广范的领域中适用。尤其是在汽车领域中，若应用于高强度钢板，则能够作为实现汽车的轻质化和高耐腐蚀性的表面处理钢板来使用。

Claims

1.一种热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，具有下述镀层，所述镀层中，以质量％计，含有Al：25～90％，还含有选自由Sn：0.01～0.12％、In：0.01～10％、及Bi：0.01～2.0％组成的组中的一种以上，余量为Zn及不可避免的杂质，

所述镀层的维氏硬度平均为50～100Hv。

2.如权利要求1所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，所述镀层还含有合计为0.01～10质量％的选自由Mn、V、Cr、Mo、Ti、Ni、Co、Sb、Zr及B组成的组中的一种或两种以上的元素。

3.如权利要求1或2所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，所述镀层中，以质量％计，Zn的含量为10％以上。

4.如权利要求1或2所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，以质量％计，所述镀层还含有0.1～10％的Si。

5.如权利要求1或2所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，所述镀层中的Al含量为45～70质量％。

6.如权利要求1或2所述的热浸镀Al-Zn系钢板，其特征在于，所述镀层含有选自由Sn：0.01～0.12质量％、In：0.01～1.0质量％及Bi：0.01～1.0质量％组成的组中的一种以上。

7.一种热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，在连续式热浸镀设备中，将基底钢板浸渍于下述熔融浴中从而实施热浸镀，所述熔融浴中，以质量％计，含有Al：25～90％，还含有选自由Sn：0.01～0.12％、In：0.01～10％、及Bi：0.01～2.0％组成的组中的一种以上，余量为Zn及不可避免的杂质，

将所述热浸镀后的钢板于300～375℃保持5～60秒钟。

8.如权利要求7所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，所述熔融浴还含有合计为0.01～10质量％的选自由Mn、V、Cr、Mo、Ti、Ni、Co、Sb、Zr及B组成的组中的一种或两种以上的元素。

9.如权利要求7或8所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，以质量％计，所述熔融浴含有10％以上的Zn。

10.如权利要求7或8所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，以质量％计，所述熔融浴含有0.1～10％的Si。

11.如权利要求7或8所述的热浸镀Al-Zn系钢板的制造方法，其特征在于，以质量％计，所述熔融浴含有选自由Sn：0.01～0.12％、In：0.01～1.0％及Bi：0.01～1.0质量％组成的组中的一种以上。