JP2000064011A - 耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板 - Google Patents
耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板Info
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- JP2000064011A JP2000064011A JP10228800A JP22880098A JP2000064011A JP 2000064011 A JP2000064011 A JP 2000064011A JP 10228800 A JP10228800 A JP 10228800A JP 22880098 A JP22880098 A JP 22880098A JP 2000064011 A JP2000064011 A JP 2000064011A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐きずつき性に優れたＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっ
き鋼板の提供すること。 【解決手段】 めっき層の構造がＺｎ―Ｍｇ−Ａｌ固溶
体相とその粒界部近傍のＭｇ2 Ｚｎ11、ＭｇＺｎ2 より
なる金属間化合物相とで構成され、加工時の耐きずつき
性および耐食性に優れることを特徴とする耐きずつき性
に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板。さらには、
本めっき層の下層としてNiめっき層を０．２〜２ｇ／ｍ
2 有することを特徴とする耐きずつき性に優れた溶融Ｚ
ｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板。
き鋼板の提供すること。 【解決手段】 めっき層の構造がＺｎ―Ｍｇ−Ａｌ固溶
体相とその粒界部近傍のＭｇ2 Ｚｎ11、ＭｇＺｎ2 より
なる金属間化合物相とで構成され、加工時の耐きずつき
性および耐食性に優れることを特徴とする耐きずつき性
に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板。さらには、
本めっき層の下層としてNiめっき層を０．２〜２ｇ／ｍ
2 有することを特徴とする耐きずつき性に優れた溶融Ｚ
ｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐きずつき性に優
れた溶融Ｚｎ―Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板に関するものであ
る。
れた溶融Ｚｎ―Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、溶融Ｚｎ―Ｍｇ系めっき鋼板につ
いては幾つかの提案がなされており、例えば、本発明者
らも特願平４−１４７９５５号において加工部耐食性が
優れるＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板およびその製造方法
を提案している。
いては幾つかの提案がなされており、例えば、本発明者
らも特願平４−１４７９５５号において加工部耐食性が
優れるＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板およびその製造方法
を提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】建材、土木分野のガー
ドレール、防音壁を中心に寿命延長の観点から高耐食性
めっき鋼板が今後多く使用される可能性が大である。特
に、ガードレール支柱などの用途においては、その加工
工程においてロールフォーミングで加工されたり、バイ
ト研削されたりするため、通常の溶融Ｚｎめっき鋼板の
場合、ロールやバイトの切り子による傷がつきやすく、
その改良が望まれていた。このような状況のもとに、上
述した本発明者らが特開平４−１４７９５５号公報にお
いて提案中のＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板は特に加工後
の耐赤錆性が通常の溶融亜鉛めっき鋼板よりも大幅に優
れるめっき鋼板およびその製造方法である。
ドレール、防音壁を中心に寿命延長の観点から高耐食性
めっき鋼板が今後多く使用される可能性が大である。特
に、ガードレール支柱などの用途においては、その加工
工程においてロールフォーミングで加工されたり、バイ
ト研削されたりするため、通常の溶融Ｚｎめっき鋼板の
場合、ロールやバイトの切り子による傷がつきやすく、
その改良が望まれていた。このような状況のもとに、上
述した本発明者らが特開平４−１４７９５５号公報にお
いて提案中のＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板は特に加工後
の耐赤錆性が通常の溶融亜鉛めっき鋼板よりも大幅に優
れるめっき鋼板およびその製造方法である。
【０００４】本発明者らは、その後、Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌ
系めっき鋼板の組成あるいは、めっき後の冷却条件等を
変化させて、各種のサンプルを作製し、めっき層構造を
徹底的に調査することにより、鋭意検討を重ねた結果、
Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき層の構造を特定の構造に制御す
ることにより、耐食性のみではなく、耐きずつき性にも
優れたＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板を開発したものであ
る。その鋼板は耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ―Ｍｇ―
Ａｌめっき鋼鈑を提供することを目的とする。
系めっき鋼板の組成あるいは、めっき後の冷却条件等を
変化させて、各種のサンプルを作製し、めっき層構造を
徹底的に調査することにより、鋭意検討を重ねた結果、
Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき層の構造を特定の構造に制御す
ることにより、耐食性のみではなく、耐きずつき性にも
優れたＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板を開発したものであ
る。その鋼板は耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ―Ｍｇ―
Ａｌめっき鋼鈑を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、Ｚｎ−Ｍ
ｇ−Ａｌめっき鋼鈑の各種のめっきサンプルをめっき浴
組成および冷却条件を変化させて作製し、めっき層構造
と耐きずつき性の関係を詳細に調査した。その結果、Ｚ
ｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板においてめっき層中のＭｇが
Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌ母相の粒界部近傍に濃縮し、Ｍｇ2 Ｚ
ｎ11、ＭｇＺｎ 2 よりなる金属間化合物相を構成してい
る場合に耐食性のみならず加工部の耐きずつき性が大幅
に高まることを見出した。さらには、本めっき層の下層
としてＮｉめっき層を施すことにより加工部のめっき密
着性がさらに良好となることも見出すに至り、下記の本
発明を完成したものである。
ｇ−Ａｌめっき鋼鈑の各種のめっきサンプルをめっき浴
組成および冷却条件を変化させて作製し、めっき層構造
と耐きずつき性の関係を詳細に調査した。その結果、Ｚ
ｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板においてめっき層中のＭｇが
Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌ母相の粒界部近傍に濃縮し、Ｍｇ2 Ｚ
ｎ11、ＭｇＺｎ 2 よりなる金属間化合物相を構成してい
る場合に耐食性のみならず加工部の耐きずつき性が大幅
に高まることを見出した。さらには、本めっき層の下層
としてＮｉめっき層を施すことにより加工部のめっき密
着性がさらに良好となることも見出すに至り、下記の本
発明を完成したものである。
【０００６】すなわち、本発明は、めっき層の構造がＺ
ｎ―Ｍｇ−Ａｌ固溶体相とその粒界部近傍のＭｇ2 Ｚｎ
11、ＭｇＺｎ2 よりなる金属間化合物相とで構成され、
加工時の耐きずつき性および耐食性に優れることを特徴
とする耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっ
き鋼板。さらには本めっき層の下層としてＮｉめっき層
を０．２〜２ｇ／ｍ2 有することを特徴とする耐きずつ
き性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板にある。
ｎ―Ｍｇ−Ａｌ固溶体相とその粒界部近傍のＭｇ2 Ｚｎ
11、ＭｇＺｎ2 よりなる金属間化合物相とで構成され、
加工時の耐きずつき性および耐食性に優れることを特徴
とする耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっ
き鋼板。さらには本めっき層の下層としてＮｉめっき層
を０．２〜２ｇ／ｍ2 有することを特徴とする耐きずつ
き性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板にある。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。本発明者らのＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板
のめっき層中のＭｇ，Ａｌの分布において、Ｚｎ―Ｍｇ
−Ａｌ固溶体相とその粒界部近傍のＭｇ2 Ｚｎ11、Ｍｇ
Ｚｎ 2 よりなる金属間化合物相とで構成されており、こ
の構造により、めっき層の耐きずつき性が非常に良好と
なるところに最大の技術上のポイントがある。
に説明する。本発明者らのＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板
のめっき層中のＭｇ，Ａｌの分布において、Ｚｎ―Ｍｇ
−Ａｌ固溶体相とその粒界部近傍のＭｇ2 Ｚｎ11、Ｍｇ
Ｚｎ 2 よりなる金属間化合物相とで構成されており、こ
の構造により、めっき層の耐きずつき性が非常に良好と
なるところに最大の技術上のポイントがある。
【０００８】以下に本発明における各条件の限定理由に
ついて述べる。まず、めっき層の構成がＺｎ−Ｍｇ−Ａ
ｌ固溶体相とその粒界部近傍のＭｇの濃化したＭｇ2 Ｚ
ｎ11、ＭｇＺｎ2 よりなる金属間化合物相とで構成され
るとしたのは、前者がバインダー、後者が、耐きずつき
性を発現するバリヤー相となるためである。また、この
構成はＣｌ濃度の低い環境での耐食性も非常に良好であ
る。また、さらに厳しい切断、バイト加工などを受けた
際のめっき密着性をさらに向上させるために下層として
Ｎｉめっき層が０．２〜２ｇ／ｍ2 が有効である。
ついて述べる。まず、めっき層の構成がＺｎ−Ｍｇ−Ａ
ｌ固溶体相とその粒界部近傍のＭｇの濃化したＭｇ2 Ｚ
ｎ11、ＭｇＺｎ2 よりなる金属間化合物相とで構成され
るとしたのは、前者がバインダー、後者が、耐きずつき
性を発現するバリヤー相となるためである。また、この
構成はＣｌ濃度の低い環境での耐食性も非常に良好であ
る。また、さらに厳しい切断、バイト加工などを受けた
際のめっき密着性をさらに向上させるために下層として
Ｎｉめっき層が０．２〜２ｇ／ｍ2 が有効である。
【０００９】めっき浴中には、これらの他にＦｅ，Ｓ
ｂ，Ｐｂ，Ｎｉ等を単独あるいは複合で１重量％以内含
有しても本発明の効果は維持される。得られたＺｎ−Ｍ
ｇ−Ａｌめっきの付着量については特に制約は設けない
が、耐食性の観点から１０ｇ／ｍ2 以上、加工性の観点
からすると３５０ｇ／ｍ2 以下であることが望ましい。
なお、本発明の下地鋼板としては、熱延鋼板、冷延鋼板
共に使用でき、鋼種もＡｌキルド鋼、Ｔｉ，Ｎｂ等を添
加した極低炭素鋼板、およびこれらにＰ、Ｓi、Ｍｎ等
の強化元素を添加した高強度鋼等種々のものが適用でき
る。
ｂ，Ｐｂ，Ｎｉ等を単独あるいは複合で１重量％以内含
有しても本発明の効果は維持される。得られたＺｎ−Ｍ
ｇ−Ａｌめっきの付着量については特に制約は設けない
が、耐食性の観点から１０ｇ／ｍ2 以上、加工性の観点
からすると３５０ｇ／ｍ2 以下であることが望ましい。
なお、本発明の下地鋼板としては、熱延鋼板、冷延鋼板
共に使用でき、鋼種もＡｌキルド鋼、Ｔｉ，Ｎｂ等を添
加した極低炭素鋼板、およびこれらにＰ、Ｓi、Ｍｎ等
の強化元素を添加した高強度鋼等種々のものが適用でき
る。
【００１０】
【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳細に
説明する。表１に作成したＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板
を示す。Ｚｎめっき浴中に予めＡｌ０．１〜３％変化さ
せて溶解しておき、その後Ｍｇ量を０．１〜５％変化さ
せて溶解し、前処理還元処理した板厚０．８ｍｍの鋼板
を溶融めっきした。また、一部溶融めっき後の凝固過程
の冷却条件（冷却速度）を変化させて各種構造よりなる
Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板を作製した。めっき付着量
は、６０ｇ／ｍ2 とした。浴温は、４５０℃とした。ま
た、一部のめっき鋼板には電気めっきでプレＮｉめっき
したサンプルも用いた。
説明する。表１に作成したＺｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板
を示す。Ｚｎめっき浴中に予めＡｌ０．１〜３％変化さ
せて溶解しておき、その後Ｍｇ量を０．１〜５％変化さ
せて溶解し、前処理還元処理した板厚０．８ｍｍの鋼板
を溶融めっきした。また、一部溶融めっき後の凝固過程
の冷却条件（冷却速度）を変化させて各種構造よりなる
Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板を作製した。めっき付着量
は、６０ｇ／ｍ2 とした。浴温は、４５０℃とした。ま
た、一部のめっき鋼板には電気めっきでプレＮｉめっき
したサンプルも用いた。
【００１１】
【表１】
【００１２】評価として、めっき層中のＺｎ−Ｍｇ金属
間化合物相のの同定をイオンシーニング法で作製した薄
膜サンプルを加速電圧２００Ｖの透過型電子顕微鏡を用
いて行った後、Ｚｎ−Ｍｇ金属間化合物相の分布面積の
割合をＥＰＭＡでＭｇの分布を調べることによって調査
した。また耐食性試験方法としてボールインパクトテス
トで一部張り出し加工したサンプルを３５゜Ｃ、０．５
％ＮａＣｌと乾燥工程（５０℃、６０％）と湿潤工程
（４９℃、９８％）を組み合わせたを腐食サイクルテス
トで赤錆性を評価した。評価基準は次の通りである。
間化合物相のの同定をイオンシーニング法で作製した薄
膜サンプルを加速電圧２００Ｖの透過型電子顕微鏡を用
いて行った後、Ｚｎ−Ｍｇ金属間化合物相の分布面積の
割合をＥＰＭＡでＭｇの分布を調べることによって調査
した。また耐食性試験方法としてボールインパクトテス
トで一部張り出し加工したサンプルを３５゜Ｃ、０．５
％ＮａＣｌと乾燥工程（５０℃、６０％）と湿潤工程
（４９℃、９８％）を組み合わせたを腐食サイクルテス
トで赤錆性を評価した。評価基準は次の通りである。
【００１３】１．めっき層中Ｚｎ−Ｍｇ系金属間化合物
相の分布面積（ＥＰＭＡ１０００倍視野） 評 点 （○以上を合格） ◎ 面積割合大 ○ 面積割合中 △ 面積割合小 × 面積割合極小 ×× 殆ど分布なし
相の分布面積（ＥＰＭＡ１０００倍視野） 評 点 （○以上を合格） ◎ 面積割合大 ○ 面積割合中 △ 面積割合小 × 面積割合極小 ×× 殆ど分布なし
【００１４】２．耐きずつき性の評価基準 （評点３
以上が合格） （評価） Ｈｅｉｄｏｎ試験機 鋼球をすべらせた場合のめっき鋼板表面のきずの程度を
目視観察 評 点 優５ きずつき微小 ４ きずつき小 ３ きずつき中 ２ きずつき大 劣１ きずつき極大 ＊評点３以上が合格。
以上が合格） （評価） Ｈｅｉｄｏｎ試験機 鋼球をすべらせた場合のめっき鋼板表面のきずの程度を
目視観察 評 点 優５ きずつき微小 ４ きずつき小 ３ きずつき中 ２ きずつき大 劣１ きずつき極大 ＊評点３以上が合格。
【００１５】３．裸耐食性（張り出し加工部 ＣＣＴ
１サイクル／日） 本発明のめっき相構造を有するめっき鋼鈑（Ｎｏ．１〜
５）は、比較材（Ｎｏ．６、７）に比べて、耐きずつき
性、耐食性共に良好である。また、本発明のうち、さら
に、Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき層の下層にＮｉめっき層を
施したもの（Ｎｏ．４、５）は、同一組成のＺｎ−Ｍｇ
−Ａｌ単層の場合（（Ｎｏ．２、３）に比較して、加工
部の耐食性がさらに向上する。
１サイクル／日） 本発明のめっき相構造を有するめっき鋼鈑（Ｎｏ．１〜
５）は、比較材（Ｎｏ．６、７）に比べて、耐きずつき
性、耐食性共に良好である。また、本発明のうち、さら
に、Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき層の下層にＮｉめっき層を
施したもの（Ｎｏ．４、５）は、同一組成のＺｎ−Ｍｇ
−Ａｌ単層の場合（（Ｎｏ．２、３）に比較して、加工
部の耐食性がさらに向上する。
【００１６】
評価基準 加工部の赤錆発生時間（サイクル）
５ ２０サイクル超
４ １０−２０サイクル
３ ５−１０サイクル
２ ２−５サイクル
１ ２サイクル未満
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のＺｎ−Ｍｇ
−Ａｌ系めっき鋼鈑は、耐きずつき性、耐食性に優れる
ことから、建材、土木、車体等の用途に有用である。
−Ａｌ系めっき鋼鈑は、耐きずつき性、耐食性に優れる
ことから、建材、土木、車体等の用途に有用である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 新頭 英俊
兵庫県姫路市広畑区富士町１番地 新日本
製鐵株式会社広畑製鐵所内
(72)発明者 森本 康秀
千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式
会社技術開発本部内
(72)発明者 本田 和彦
千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式
会社技術開発本部内
Ｆターム(参考） 4K027 AA02 AA22 AB02 AB26 AB32
AB44 AE03 AE23
Claims (2)
- 【請求項１】 めっき層の構造がＺｎ−Ｍｇ−Ａｌ固溶
体相と、その粒界部近傍のＭｇ2 Ｚｎ11、ＭｇＺｎ2 よ
りなる金属間化合物相とで構成され、加工時の耐きずつ
き性に優れることを特徴とする耐きずつき性に優れた溶
融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板。 - 【請求項２】 めっき層の下層としてＮｉめっき層を
０．２〜２ｇ／ｍ2 有することを特徴とする請求項１に
記載の耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ―Ｍｇ−Ａｌめっ
き鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10228800A JP2000064011A (ja) | 1998-08-13 | 1998-08-13 | 耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10228800A JP2000064011A (ja) | 1998-08-13 | 1998-08-13 | 耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000064011A true JP2000064011A (ja) | 2000-02-29 |
Family
ID=16882062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10228800A Pending JP2000064011A (ja) | 1998-08-13 | 1998-08-13 | 耐きずつき性に優れた溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000064011A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11136651B2 (en) | 2016-12-23 | 2021-10-05 | Posco | Zn-Mg alloy plated steel material having excellent corrosion resistance and plating adhesion |
| US12077845B2 (en) | 2018-12-19 | 2024-09-03 | Posco Co., Ltd | Plated steel material having excellent adhesion to plating and corrosion resistance |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5956570A (ja) * | 1982-06-23 | 1984-04-02 | ベスレヘム・スチ−ル・コ−ポレ−シヨン | Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ−Ｓｉ合金の合金被覆を有する鉄製品並びにその製造方法 |
| JPH04147955A (ja) * | 1990-10-09 | 1992-05-21 | Nippon Steel Corp | 溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板及びその製造方法 |
| JPH0860324A (ja) * | 1994-08-22 | 1996-03-05 | Kawasaki Steel Corp | 耐食性に優れたＺｎ−Ｍｇ−Ａｌ系溶融めっき鋼材およびその製造方法 |
-
1998
- 1998-08-13 JP JP10228800A patent/JP2000064011A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5956570A (ja) * | 1982-06-23 | 1984-04-02 | ベスレヘム・スチ−ル・コ−ポレ−シヨン | Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ−Ｓｉ合金の合金被覆を有する鉄製品並びにその製造方法 |
| JPH04147955A (ja) * | 1990-10-09 | 1992-05-21 | Nippon Steel Corp | 溶融Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌめっき鋼板及びその製造方法 |
| JPH0860324A (ja) * | 1994-08-22 | 1996-03-05 | Kawasaki Steel Corp | 耐食性に優れたＺｎ−Ｍｇ−Ａｌ系溶融めっき鋼材およびその製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11136651B2 (en) | 2016-12-23 | 2021-10-05 | Posco | Zn-Mg alloy plated steel material having excellent corrosion resistance and plating adhesion |
| US12077845B2 (en) | 2018-12-19 | 2024-09-03 | Posco Co., Ltd | Plated steel material having excellent adhesion to plating and corrosion resistance |
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| Date | Code | Title | Description |
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|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041207 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050203 |
|
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