JP2002105657A - プレス成形性および接着性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法 - Google Patents
プレス成形性および接着性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法Info
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- JP2002105657A JP2002105657A JP2000301375A JP2000301375A JP2002105657A JP 2002105657 A JP2002105657 A JP 2002105657A JP 2000301375 A JP2000301375 A JP 2000301375A JP 2000301375 A JP2000301375 A JP 2000301375A JP 2002105657 A JP2002105657 A JP 2002105657A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 接着性およびプレス成形性にともに優れる溶
融亜鉛めっき鋼板を低コストで提供する。 【解決手段】 溶融亜鉛めっき鋼板の表面の凸部に無機
系皮膜を形成する。
融亜鉛めっき鋼板を低コストで提供する。 【解決手段】 溶融亜鉛めっき鋼板の表面の凸部に無機
系皮膜を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、プレス成形性お
よび接着性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法に
関するものである。
よび接着性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】亜鉛系めっき鋼板は、優れた耐食性を有
することから、自動車用鋼板を典型例として、様々な分
野において適用されている。特に、亜鉛系めっき鋼板を
自動車用鋼板として用いる場合、亜鉛系めっき鋼板にプ
レス成形を施すことが必須であるが、亜鉛系めっき鋼板
のプレス成形性は、例えば冷延鋼板と比較して劣ること
は周知である。そこで、亜鉛系めっき鋼板におけるプレ
ス成形性を向上させるために、種々の表面処理法が提案
されている。
することから、自動車用鋼板を典型例として、様々な分
野において適用されている。特に、亜鉛系めっき鋼板を
自動車用鋼板として用いる場合、亜鉛系めっき鋼板にプ
レス成形を施すことが必須であるが、亜鉛系めっき鋼板
のプレス成形性は、例えば冷延鋼板と比較して劣ること
は周知である。そこで、亜鉛系めっき鋼板におけるプレ
ス成形性を向上させるために、種々の表面処理法が提案
されている。
【０００３】すなわち、特開昭62−185883号公報には、
上層に鉄系めっきを施して表面の硬度を上昇することに
より、めっきとダイスのかじりを防止する方法が提案さ
れている。また、特開平４−176878号公報には、Ｐまた
はＢの酸素酸塩と金属酸化物による皮膜を形成して、金
型との摺動性を改善する方法が開示されている。
上層に鉄系めっきを施して表面の硬度を上昇することに
より、めっきとダイスのかじりを防止する方法が提案さ
れている。また、特開平４−176878号公報には、Ｐまた
はＢの酸素酸塩と金属酸化物による皮膜を形成して、金
型との摺動性を改善する方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術は、特に自動車用鋼板として用いる場合に、以
下の点において不利を有するものであった。まず、上層
めっきを施す技術は、その上層めっきを施すために、溶
融亜鉛めっきラインに専用の後処理設備を新たに設置す
る必要があり、さらには鋼板の製造コストが高くなると
いう問題点があった。
従来技術は、特に自動車用鋼板として用いる場合に、以
下の点において不利を有するものであった。まず、上層
めっきを施す技術は、その上層めっきを施すために、溶
融亜鉛めっきラインに専用の後処理設備を新たに設置す
る必要があり、さらには鋼板の製造コストが高くなると
いう問題点があった。
【０００５】一方、無機系酸化物皮膜を形成する方法
は、該皮膜によってプレス成形性を改善することが可能
である。ところが、近年の自動車の製造において、鋼板
相互または鋼板と他の部品との接着が不可欠であるとこ
ろ、無機系酸化物皮膜を有する鋼板は、接着剤を使用す
る部位に適用した場合に、接着剤と鋼板表面の剥離が起
こりやすくなり、接着強度の低下をまねく不利があっ
た。
は、該皮膜によってプレス成形性を改善することが可能
である。ところが、近年の自動車の製造において、鋼板
相互または鋼板と他の部品との接着が不可欠であるとこ
ろ、無機系酸化物皮膜を有する鋼板は、接着剤を使用す
る部位に適用した場合に、接着剤と鋼板表面の剥離が起
こりやすくなり、接着強度の低下をまねく不利があっ
た。
【０００６】従って、この発明は、かかる問題点に鑑
み、接着性およびプレス成形性にともに優れる溶融亜鉛
めっき鋼板を低コストで提供する方途を与えようとする
ものである。
み、接着性およびプレス成形性にともに優れる溶融亜鉛
めっき鋼板を低コストで提供する方途を与えようとする
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の要旨構成は、
次のとおりである。 (1) 溶融亜鉛めっき鋼板の表面の凸部に無機系皮膜を形
成したことを特徴とするプレス成形性および接着性に優
れた表面処理鋼板。
次のとおりである。 (1) 溶融亜鉛めっき鋼板の表面の凸部に無機系皮膜を形
成したことを特徴とするプレス成形性および接着性に優
れた表面処理鋼板。
【０００８】(2) 上記(1) において、溶融亜鉛めっき鋼
板表面での無機系皮膜の被覆率が10％以上80％以下であ
ることを特徴とするプレス成形性および接着性に優れた
表面処理鋼板。
板表面での無機系皮膜の被覆率が10％以上80％以下であ
ることを特徴とするプレス成形性および接着性に優れた
表面処理鋼板。
【０００９】(3) 上記(1) または(2) において、無機系
皮膜はりん酸塩を主成分とするものであることを特徴と
するプレス成形性および接着性に優れた表面処理鋼板。
皮膜はりん酸塩を主成分とするものであることを特徴と
するプレス成形性および接着性に優れた表面処理鋼板。
【００１０】(4) 上記(1) 、(2) または(3) において、
無機系皮膜の付着量が0.05ｇ／m2以上2.0 ｇ／m2以下で
あることを特徴とするプレス成形性および接着性に優れ
た表面処理鋼板。
無機系皮膜の付着量が0.05ｇ／m2以上2.0 ｇ／m2以下で
あることを特徴とするプレス成形性および接着性に優れ
た表面処理鋼板。
【００１１】(5) 溶融亜鉛めっき鋼板に無機系皮膜形成
するに当り、該無機系皮膜形成に先立ち、溶融亜鉛めっ
き鋼板の表面Ａｌ濃化層のうち、該鋼板表面の凸部にあ
る表面Ａｌ濃化層の一部又は全部を除去して、該表面を
活性化し、その後無機系皮膜形成を行うことを特徴とす
る溶融亜鉛めっき鋼板への無機系皮膜形成方法。
するに当り、該無機系皮膜形成に先立ち、溶融亜鉛めっ
き鋼板の表面Ａｌ濃化層のうち、該鋼板表面の凸部にあ
る表面Ａｌ濃化層の一部又は全部を除去して、該表面を
活性化し、その後無機系皮膜形成を行うことを特徴とす
る溶融亜鉛めっき鋼板への無機系皮膜形成方法。
【００１２】(6) 上記(5) において、酸との接触および
／または調質圧延による該凸部の潰壊により、該表面Ａ
ｌ濃化層を除去することを特徴とする溶融亜鉛めっき鋼
板への無機系皮膜形成方法。
／または調質圧延による該凸部の潰壊により、該表面Ａ
ｌ濃化層を除去することを特徴とする溶融亜鉛めっき鋼
板への無機系皮膜形成方法。
【００１３】
【発明の実施の形態】さて、亜鉛系めっき鋼板をプレス
加工すると、表面の亜鉛が軟質であるために金型との凝
着を起こしやすく、金型との摺動抵抗が高くなる結果、
プレス加工条件によっては、型かじりを起こすことが知
られている。通常、プレス油を使用することにより、プ
レス成形性は相当程度改善されるが、大型部品の成形や
難成形部品を加工する場合には、部分的な油膜切れが発
生し、いわゆるプレス割れを起こす場合がある。これに
対して、りん酸亜鉛などの無機系の固形潤滑皮膜を形成
した鋼板は、これら油膜切れなどによる部分的な摺動抵
抗の増加を抑制するのに有効であり、部品形状やプレス
加工条件に依らない成形性の改善が可能である。
加工すると、表面の亜鉛が軟質であるために金型との凝
着を起こしやすく、金型との摺動抵抗が高くなる結果、
プレス加工条件によっては、型かじりを起こすことが知
られている。通常、プレス油を使用することにより、プ
レス成形性は相当程度改善されるが、大型部品の成形や
難成形部品を加工する場合には、部分的な油膜切れが発
生し、いわゆるプレス割れを起こす場合がある。これに
対して、りん酸亜鉛などの無機系の固形潤滑皮膜を形成
した鋼板は、これら油膜切れなどによる部分的な摺動抵
抗の増加を抑制するのに有効であり、部品形状やプレス
加工条件に依らない成形性の改善が可能である。
【００１４】ところが、特にりん酸亜鉛系皮膜を形成し
た鋼板では、新たに接着剤を使用した場合の接着強度の
低下が問題となる。すなわち、現在の自動車製造におい
て、接着剤は必要不可欠の素材であり、接着剤の適合性
は品質を左右する重要な特性の一つとなっている。
た鋼板では、新たに接着剤を使用した場合の接着強度の
低下が問題となる。すなわち、現在の自動車製造におい
て、接着剤は必要不可欠の素材であり、接着剤の適合性
は品質を左右する重要な特性の一つとなっている。
【００１５】そこで、りん酸亜鉛系皮膜を形成した鋼板
の接着性について、種々の検討を行った。まず、接着剤
による接着部分を引張り剥離して接着部分が剥離した面
を観察したところ、該剥離が皮膜内部ないしは接着剤と
皮膜との界面における凝集破壊によるものと推定され
る。従って、接着剤を使用する際の接着強度は、皮膜の
存在によって低下し、この皮膜で被覆されていない部分
が多いほど、接着性は改善されるのである。
の接着性について、種々の検討を行った。まず、接着剤
による接着部分を引張り剥離して接着部分が剥離した面
を観察したところ、該剥離が皮膜内部ないしは接着剤と
皮膜との界面における凝集破壊によるものと推定され
る。従って、接着剤を使用する際の接着強度は、皮膜の
存在によって低下し、この皮膜で被覆されていない部分
が多いほど、接着性は改善されるのである。
【００１６】一方、上記した亜鉛系めっき鋼板と金型と
の凝着を詳しく観察すると、両者の凝着が、該めっき鋼
板表面の凸部を起点に発生しており、従ってプレス成形
性を改善するには、亜鉛系めっき鋼板表面の凸部が金型
と金属接触するのを防ぐことが重要になる。すなわち、
無機系皮膜によって成形時の摺動性を改善する際、無機
系皮膜は亜鉛系めっき鋼板表面の凸部に選択的に付与す
ることによって、その効果を充分に発揮させることが可
能である。換言すれば、この凸部以外の部分に形成した
皮膜は、成形時の摺動性改善にほとんど寄与しないもの
である。
の凝着を詳しく観察すると、両者の凝着が、該めっき鋼
板表面の凸部を起点に発生しており、従ってプレス成形
性を改善するには、亜鉛系めっき鋼板表面の凸部が金型
と金属接触するのを防ぐことが重要になる。すなわち、
無機系皮膜によって成形時の摺動性を改善する際、無機
系皮膜は亜鉛系めっき鋼板表面の凸部に選択的に付与す
ることによって、その効果を充分に発揮させることが可
能である。換言すれば、この凸部以外の部分に形成した
皮膜は、成形時の摺動性改善にほとんど寄与しないもの
である。
【００１７】そこで、めっき鋼板表面の凸部に無機系皮
膜を選択的に形成し、めっき鋼板表面の凸部が直接に金
型と接触するのを抑止すると同時に、めっき鋼板表面の
凸部以外の部分を皮膜の被覆のない状態として、当該部
分を接着強度の保持域として機能し得るかどうかを検討
したところ、プレス成形性の改善に併せて、接着強度の
維持が可能であることを知見するに到った。
膜を選択的に形成し、めっき鋼板表面の凸部が直接に金
型と接触するのを抑止すると同時に、めっき鋼板表面の
凸部以外の部分を皮膜の被覆のない状態として、当該部
分を接着強度の保持域として機能し得るかどうかを検討
したところ、プレス成形性の改善に併せて、接着強度の
維持が可能であることを知見するに到った。
【００１８】なお、溶融亜鉛めっき鋼板の表面の凸部と
は、表面粗さの測定により得られる振幅確率密度プロフ
ァイルにおいて、分布のピークより凸側に相当する部分
を指し、分布のピークが複数存在する場合においては、
最も高い側（凸側）に位置するピークにより規定され
る。このプロファイルの概略を例示する図１においては
右側のピークである。このピークは顕微鏡などにより観
察すると、その形状は１０〜１００μｍ程度の大きさの
テラス状の平坦部として認められる。テラス状平坦部
は、例えば調質圧延等により、めっき表面が押圧される
などして形成されることがある。
は、表面粗さの測定により得られる振幅確率密度プロフ
ァイルにおいて、分布のピークより凸側に相当する部分
を指し、分布のピークが複数存在する場合においては、
最も高い側（凸側）に位置するピークにより規定され
る。このプロファイルの概略を例示する図１においては
右側のピークである。このピークは顕微鏡などにより観
察すると、その形状は１０〜１００μｍ程度の大きさの
テラス状の平坦部として認められる。テラス状平坦部
は、例えば調質圧延等により、めっき表面が押圧される
などして形成されることがある。
【００１９】ここに、本発明者らは、めっき鋼板表面の
凸部に対する皮膜の逮択形成の達成がなされる場合、プ
レス成形性および接着性の両方が良好となることの知見
を得たのである。なお、めっき鋼板表面の凸部に対する
皮膜の選択形成の達成度合いは次のように評価した。す
なわち、めっき鋼板表面の或る一定範囲に注目し、皮膜
を特定する元素（例：りん酸塩皮膜のＰ）の２次元的な
分布と、凸部の２次元的な分布を比較し、凸部に皮膜が
選択形成されているかどうかを検証したのである。具体
的には、皮膜を特定する元素の２次元的な分布はＥＰＭ
Ａで測定し、凸部の２次元的な分布は前記の振幅確率密
度プロファイルの測定データをコンピュータ計算により
凸部の２次元分布に表示して得た。
凸部に対する皮膜の逮択形成の達成がなされる場合、プ
レス成形性および接着性の両方が良好となることの知見
を得たのである。なお、めっき鋼板表面の凸部に対する
皮膜の選択形成の達成度合いは次のように評価した。す
なわち、めっき鋼板表面の或る一定範囲に注目し、皮膜
を特定する元素（例：りん酸塩皮膜のＰ）の２次元的な
分布と、凸部の２次元的な分布を比較し、凸部に皮膜が
選択形成されているかどうかを検証したのである。具体
的には、皮膜を特定する元素の２次元的な分布はＥＰＭ
Ａで測定し、凸部の２次元的な分布は前記の振幅確率密
度プロファイルの測定データをコンピュータ計算により
凸部の２次元分布に表示して得た。
【００２０】特に、無機系皮膜をめっき鋼板表面の凸部
に選択的に形成するに当り、無機系皮膜の被覆率が10％
以上80％以下であることが好ましい。なぜなら、無機系
皮膜の被覆率が10％以上であれば、摺動抵抗を無処理の
合金化溶融亜鉛めっき鋼板対比で４０％以上改善するこ
とができ、かつ接着強度の低下を同２０％以内に抑制で
きる。一方、被覆率が８０％をこえると、皮膜の被覆し
ていない部分の面積が小さくなり接着強度が低下する。
に選択的に形成するに当り、無機系皮膜の被覆率が10％
以上80％以下であることが好ましい。なぜなら、無機系
皮膜の被覆率が10％以上であれば、摺動抵抗を無処理の
合金化溶融亜鉛めっき鋼板対比で４０％以上改善するこ
とができ、かつ接着強度の低下を同２０％以内に抑制で
きる。一方、被覆率が８０％をこえると、皮膜の被覆し
ていない部分の面積が小さくなり接着強度が低下する。
【００２１】また、めっき鋼板表面の凸部に無機系皮膜
を選択的に形成するには、溶融系めっき鋼板に特有の表
面Al濃化層を利用することが有利である。すなわち、溶
融亜鉛の凝固あるいは、その後の合金化処理の過程で不
可避に生成する、表面Al濃化層は、Alの酸化層であり、
一種の不働態皮膜であるため表面での化学反応に対して
極めて不活性となっている。従って、めっき層上に皮膜
を形成する際には、このAl濃化層を除去する必要があ
る。しかしながら、該Al濃化層の膜厚自体は極く薄く、
加工や酸との接触により容易に破壊される。しかも、該
Al濃化層の破壊または除去を必ずしも完全に行う必要が
なく、その一部が破壊されていれば、ここを起点として
周囲に反応を及ぼすことが可能である。そこで、めっき
鋼板表面の凸部を、例えば調質圧延により圧潰し、凸部
上のAl濃化層を選択的に破壊した後、反応型の無機系皮
膜を形成する方法を適用すれば、凸部に選択的な皮膜形
成を行うことができる。
を選択的に形成するには、溶融系めっき鋼板に特有の表
面Al濃化層を利用することが有利である。すなわち、溶
融亜鉛の凝固あるいは、その後の合金化処理の過程で不
可避に生成する、表面Al濃化層は、Alの酸化層であり、
一種の不働態皮膜であるため表面での化学反応に対して
極めて不活性となっている。従って、めっき層上に皮膜
を形成する際には、このAl濃化層を除去する必要があ
る。しかしながら、該Al濃化層の膜厚自体は極く薄く、
加工や酸との接触により容易に破壊される。しかも、該
Al濃化層の破壊または除去を必ずしも完全に行う必要が
なく、その一部が破壊されていれば、ここを起点として
周囲に反応を及ぼすことが可能である。そこで、めっき
鋼板表面の凸部を、例えば調質圧延により圧潰し、凸部
上のAl濃化層を選択的に破壊した後、反応型の無機系皮
膜を形成する方法を適用すれば、凸部に選択的な皮膜形
成を行うことができる。
【００２２】ここで、無機糸皮膜の形成方法としては、
例えば反応型のりん酸亜鉛系化成処理をあげることがで
きる。すなわち、薬液組成は特別なものである必要はな
く、例えば、Zn： 0.5〜1.5 ｇ／ｌ、Mn： 0.1〜1.0 ｇ
／ｌ、Ni： 0.1〜1.0 ｇ／ｌ、P2O5：５〜30ｇ／ｌおよ
びF - ：0.1 〜0.5 ｇ／ｌなる組成の酸性液に、NO3 -、
NO2 - またはClO3 - などの反応促進剤を添加した浴を用
いることができる。この無機系皮膜としては、上記した
りん酸亜鉛系の潤滑皮膜の他、りん酸−マンガン系、り
ん酸−Ｎｉ系などの他のりん酸塩系や、りん酸−金属酸
化物複合皮膜なども適用可能である。
例えば反応型のりん酸亜鉛系化成処理をあげることがで
きる。すなわち、薬液組成は特別なものである必要はな
く、例えば、Zn： 0.5〜1.5 ｇ／ｌ、Mn： 0.1〜1.0 ｇ
／ｌ、Ni： 0.1〜1.0 ｇ／ｌ、P2O5：５〜30ｇ／ｌおよ
びF - ：0.1 〜0.5 ｇ／ｌなる組成の酸性液に、NO3 -、
NO2 - またはClO3 - などの反応促進剤を添加した浴を用
いることができる。この無機系皮膜としては、上記した
りん酸亜鉛系の潤滑皮膜の他、りん酸−マンガン系、り
ん酸−Ｎｉ系などの他のりん酸塩系や、りん酸−金属酸
化物複合皮膜なども適用可能である。
【００２３】ちなみに、この発明に従って無機系皮膜を
形成する溶融亜鉛めっき鋼板としては、通常の合金化溶
融亜鉛めっき鋼板は勿論、非合金の溶融亜鉛めっき鋼板
も有利に適合する。
形成する溶融亜鉛めっき鋼板としては、通常の合金化溶
融亜鉛めっき鋼板は勿論、非合金の溶融亜鉛めっき鋼板
も有利に適合する。
【００２４】また、無機皮膜の付着量は、 0.05 ｇ／m2
未満では、成形時の摺動性の改善効果が不十分になるお
それがあり、一方 2.0ｇ／m2をこえると、摺動性の改善
効果は飽和し、むしろ自動車製造で必須である接着工程
における接着性を劣化するなどの性能低下が顕著となる
ことから、無機皮膜の付着量を 0.05 〜 2.0ｇ／m2の範
囲に規制することが好ましい。
未満では、成形時の摺動性の改善効果が不十分になるお
それがあり、一方 2.0ｇ／m2をこえると、摺動性の改善
効果は飽和し、むしろ自動車製造で必須である接着工程
における接着性を劣化するなどの性能低下が顕著となる
ことから、無機皮膜の付着量を 0.05 〜 2.0ｇ／m2の範
囲に規制することが好ましい。
【００２５】なお、溶融亜鉛めっき鋼板の凸部に選択的
に無機系皮膜を形成するには、該無機系皮膜形成に先立
ち、溶融亜鉛めっき鋼板の表面Ａｌ濃化層のうち、該表
面の凸部にある表面Ａｌ濃化層の一部又は全部を除去し
て、該表面を活性化し、その後無機系皮膜形成を行うこ
とが有利である。とりわけ、表面Ａｌ濃化層の一部又は
全部を除去する際、酸との接触および／または調質圧延
による該凸部の潰壊により行うことが好ましい。
に無機系皮膜を形成するには、該無機系皮膜形成に先立
ち、溶融亜鉛めっき鋼板の表面Ａｌ濃化層のうち、該表
面の凸部にある表面Ａｌ濃化層の一部又は全部を除去し
て、該表面を活性化し、その後無機系皮膜形成を行うこ
とが有利である。とりわけ、表面Ａｌ濃化層の一部又は
全部を除去する際、酸との接触および／または調質圧延
による該凸部の潰壊により行うことが好ましい。
【００２６】
【実施例】普通鋼板を、Al：0. 1〜0.2mass ％およびF
e：８〜14mass％を含み残部がZnのめっき浴に浸漬して
得た、板厚0.8 mmの合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面
に、りん酸亜鉛系皮膜を種々の条件にて形成した。
e：８〜14mass％を含み残部がZnのめっき浴に浸漬して
得た、板厚0.8 mmの合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面
に、りん酸亜鉛系皮膜を種々の条件にて形成した。
【００２７】かくして得られた表面処理鋼板について、
りん酸亜鉛系皮膜の付着量、被覆率および凸部への選択
的皮膜形成の状態を走査電子顕微鏡の反射電子像（凹凸
像）と同一視野のEPMAによるＰマッピング像により測定
するとともに、プレス成形性および接着性を評価した。
その測定および評価結果を表１に示す。表１では、凸部
への選択形成が達成された鋼板を○、達成されていない
鋼板を×として評価した。
りん酸亜鉛系皮膜の付着量、被覆率および凸部への選択
的皮膜形成の状態を走査電子顕微鏡の反射電子像（凹凸
像）と同一視野のEPMAによるＰマッピング像により測定
するとともに、プレス成形性および接着性を評価した。
その測定および評価結果を表１に示す。表１では、凸部
への選択形成が達成された鋼板を○、達成されていない
鋼板を×として評価した。
【００２８】なお、皮膜の付着量は、クロム酸アンモニ
ウム溶解重量法によって測定し、被覆率はＥＰＭＡのマ
ッピング像（分析元素：Ｐ）の画像解析により算出し
た。
ウム溶解重量法によって測定し、被覆率はＥＰＭＡのマ
ッピング像（分析元素：Ｐ）の画像解析により算出し
た。
【００２９】また、プレス成形性は、表面処理鋼板表面
に、潤滑油としてプレトン303 Ｐ（スギムラ化学）を1.
0 ｇ／ｍ2 で塗布し、平面摺動試験（面圧：9.8 〜39.2
MPa、摺動距離100mm 、引抜速度10mm/s）を行って、面
圧と引抜荷重の傾きとから摩擦係数μを算出して評価し
た。このμが小さいほど、プレス成形性に優れることを
示している。
に、潤滑油としてプレトン303 Ｐ（スギムラ化学）を1.
0 ｇ／ｍ2 で塗布し、平面摺動試験（面圧：9.8 〜39.2
MPa、摺動距離100mm 、引抜速度10mm/s）を行って、面
圧と引抜荷重の傾きとから摩擦係数μを算出して評価し
た。このμが小さいほど、プレス成形性に優れることを
示している。
【００３０】さらに、接着性は、25mm×100 mmの表面処
理鋼板の２枚を用意し、これら鋼板に自動車用鋼板の実
際の使用状況を再現する目的で油（ノックスラスト550K
Hパーカー興産製）を1.Og/m2 で塗布してから、その一
方と他方との鋼板間に、図２に示すように、ガラススペ
ーサーを介して、25mm×25mmの範囲で厚さ３ mmにわた
ってＰＶＣゾル自動車用マスチック接着剤を塗布し、該
接着剤を170 ℃×20分で焼付硬化させて、２枚の鋼板を
接着したのち、引張試験機による剪断強度を測定して評
価した。
理鋼板の２枚を用意し、これら鋼板に自動車用鋼板の実
際の使用状況を再現する目的で油（ノックスラスト550K
Hパーカー興産製）を1.Og/m2 で塗布してから、その一
方と他方との鋼板間に、図２に示すように、ガラススペ
ーサーを介して、25mm×25mmの範囲で厚さ３ mmにわた
ってＰＶＣゾル自動車用マスチック接着剤を塗布し、該
接着剤を170 ℃×20分で焼付硬化させて、２枚の鋼板を
接着したのち、引張試験機による剪断強度を測定して評
価した。
【００３１】
【表１】
【００３２】表１から明らかなように、凸部への選択形
成が達成された鋼板である発明例１〜１０では、摩擦係
数が０．１３２以下及び／又は接着強度が０．６９ＭＰ
ａ以上と良好な特性を示している。なお、上記発明例の
うち発明例１〜８は凸部への選択形成が達成されたばか
りでなく、無機系皮膜の被覆率が１０％以上８０％以下
であり、摩擦係数が０．１３２以下及び接着強度が０．
６９ＭＰａ以上と摩擦係数及び接着強度の両方に良好な
特性を示している。一方、比較例１および２は、凸部へ
の選択形成が達成されていない鋼板であり、摩擦係数及
び接着強度の両方の特性が良好でない。比較例３は無処
理の合金化溶融亜鉛めっき鋼板であり、接着強度は高い
が、摩擦係数の特性が良好でない。
成が達成された鋼板である発明例１〜１０では、摩擦係
数が０．１３２以下及び／又は接着強度が０．６９ＭＰ
ａ以上と良好な特性を示している。なお、上記発明例の
うち発明例１〜８は凸部への選択形成が達成されたばか
りでなく、無機系皮膜の被覆率が１０％以上８０％以下
であり、摩擦係数が０．１３２以下及び接着強度が０．
６９ＭＰａ以上と摩擦係数及び接着強度の両方に良好な
特性を示している。一方、比較例１および２は、凸部へ
の選択形成が達成されていない鋼板であり、摩擦係数及
び接着強度の両方の特性が良好でない。比較例３は無処
理の合金化溶融亜鉛めっき鋼板であり、接着強度は高い
が、摩擦係数の特性が良好でない。
【００３３】
【発明の効果】この発明によれば、接着性およびプレス
成形性にともに優れる表面処理鋼板を、低コストで提供
することができる。
成形性にともに優れる表面処理鋼板を、低コストで提供
することができる。
【図１】 凸部を説明するための振幅確率密度プロファ
イルである。
イルである。
【図２】 接着性の評価方法を説明する図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 和秀 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 加藤 千昭 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 4K026 AA02 AA07 AA13 AA22 BA03 BA04 BA13 BB04 BB09 BB10 DA16 EA01 EA07 EA12 4K044 AA02 AB02 BA10 BA17 BB03 BB08 BB14 BC01 BC05 CA01 CA04 CA07 CA11 CA16 CA53
Claims (6)
- 【請求項１】 溶融亜鉛めっき鋼板の表面の凸部に無機
系皮膜を形成したことを特徴とするプレス成形性および
接着性に優れた表面処理鋼板。 - 【請求項２】 請求項１において、溶融亜鉛めっき鋼板
表面での無機系皮膜の被覆率が10％以上80％以下である
ことを特徴とするプレス成形性および接着性に優れた表
面処理鋼板。 - 【請求項３】 請求項１または２において、無機系皮膜
はりん酸塩を主成分とするものであることを特徴とする
プレス成形性および接着性に優れた表面処理鋼板。 - 【請求項４】 請求項１、２または３において、無機系
皮膜の付着量が0.05ｇ／m2以上2.0 ｇ／m2以下であるこ
とを特徴とするプレス成形性および接着性に優れた表面
処理鋼板。 - 【請求項５】 溶融亜鉛めっき鋼板に無機系皮膜形成す
るに当り、該無機系皮膜形成に先立ち、溶融亜鉛めっき
鋼板の表面Ａｌ濃化層のうち、該鋼板表面の凸部にある
表面Ａｌ濃化層の一部又は全部を除去して、該表面を活
性化し、その後無機系皮膜形成を行うことを特徴とする
溶融亜鉛めっき鋼板への無機系皮膜形成方法。 - 【請求項６】 請求項５において、酸との接触および／
または調質圧延による該凸部の潰壊により、該表面Ａｌ
濃化層を除去することを特徴とする溶融亜鉛めっき鋼板
への無機系皮膜形成方法。
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|---|---|---|---|
| JP2000301375A JP2002105657A (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | プレス成形性および接着性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法 |
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| JP2000301375A JP2002105657A (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | プレス成形性および接着性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法 |
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ID=18782920
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|---|---|---|---|
| JP2000301375A Pending JP2002105657A (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | プレス成形性および接着性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002105657A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010053428A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Jfe Steel Corp | 表面処理鋼板および電子機器筐体 |
| WO2011052269A1 (ja) * | 2009-10-26 | 2011-05-05 | 新日本製鐵株式会社 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板とその製造方法 |
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-
2000
- 2000-09-29 JP JP2000301375A patent/JP2002105657A/ja active Pending
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