JP2003231945A - 耐食性に優れたＡｌ−Ｚｎ系めっき鋼板 - Google Patents
耐食性に優れたＡｌ−Ｚｎ系めっき鋼板Info
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- JP2003231945A JP2003231945A JP2002033531A JP2002033531A JP2003231945A JP 2003231945 A JP2003231945 A JP 2003231945A JP 2002033531 A JP2002033531 A JP 2002033531A JP 2002033531 A JP2002033531 A JP 2002033531A JP 2003231945 A JP2003231945 A JP 2003231945A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 平面耐食性と端面耐食性を両立する表面処理
鋼板を提供する。 【解決手段】 質量％で、Ｃｒ：３％以上を含有する鋼
の表面に、Ｚｎ：１０％以上、Ｓｉ：０．５〜１５％、
Ｃｒ：０．０５％以上、残部Ａｌ及び不可避的不純物か
らなるＡｌ−Ｚｎ系めっき層を含有する耐食性に優れた
Ａｌ−Ｚｎ系めっき鋼板。必要により、鋼中にＭｏ，Ｃ
ｕ，Ｍｎ，Ｎｉをめっき層にＭｇ，Ｓｎ，Ｃａ，ミッシ
ュメタル等を添加することも可能である。 【効果】 Ｃｒ含有鋼を使用することで、鋼素地のＣｒ
がめっき層へ拡散して平面、端面の耐食性が共に優れ
る。
鋼板を提供する。 【解決手段】 質量％で、Ｃｒ：３％以上を含有する鋼
の表面に、Ｚｎ：１０％以上、Ｓｉ：０．５〜１５％、
Ｃｒ：０．０５％以上、残部Ａｌ及び不可避的不純物か
らなるＡｌ−Ｚｎ系めっき層を含有する耐食性に優れた
Ａｌ−Ｚｎ系めっき鋼板。必要により、鋼中にＭｏ，Ｃ
ｕ，Ｍｎ，Ｎｉをめっき層にＭｇ，Ｓｎ，Ｃａ，ミッシ
ュメタル等を添加することも可能である。 【効果】 Ｃｒ含有鋼を使用することで、鋼素地のＣｒ
がめっき層へ拡散して平面、端面の耐食性が共に優れ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、屋根壁等の金属建
材、家庭用、産業用電気器具、自動車の外板、排気系部
材、ガソリンタンク材に使用される耐食性に優れた表面
処理鋼板に関するものである。
材、家庭用、産業用電気器具、自動車の外板、排気系部
材、ガソリンタンク材に使用される耐食性に優れた表面
処理鋼板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】表面処理鋼板としては、Ｚｎ，Ｚｎ−Ａ
ｌ，Ａｌ−Ｓｉ，Ｐｂ−Ｓｎ，Ｓｎ，Ｃｒ，Ｎｉめっき
等があり、その優れた耐食性や耐熱性、美麗な外観等か
ら、前記したような自動車部品、建材、電気器具、容器
材料等に広範に使用されている。めっき種は用途によっ
て異なり、犠牲防食性が要求される用途にはＺｎ，Ｚｎ
−Ａｌめっき、耐熱性用途にはＡｌ−Ｓｉめっき、半田
性用途にはＰｂ−Ｓｎめっき、容器用にはＳｎ，Ｃｒめ
っき等の使い分けがなされている。
ｌ，Ａｌ−Ｓｉ，Ｐｂ−Ｓｎ，Ｓｎ，Ｃｒ，Ｎｉめっき
等があり、その優れた耐食性や耐熱性、美麗な外観等か
ら、前記したような自動車部品、建材、電気器具、容器
材料等に広範に使用されている。めっき種は用途によっ
て異なり、犠牲防食性が要求される用途にはＺｎ，Ｚｎ
−Ａｌめっき、耐熱性用途にはＡｌ−Ｓｉめっき、半田
性用途にはＰｂ−Ｓｎめっき、容器用にはＳｎ，Ｃｒめ
っき等の使い分けがなされている。
【０００３】この中で最も使用量の多いのはＺｎ、Ｚｎ
−Ａｌ系めっきである。これは地鉄が露出した際に、露
出した鉄を防食する犠牲防食機能を有するめっき金属が
Ｚｎのみのためである。但し、Ｚｎめっき自体の腐食速
度は比較的大きいという問題点がある。Ｚｎ−Ａｌ系と
することで、めっきの腐食速度は小さくなるが、逆に鉄
の犠牲防食作用は弱まる。一般にＺｎめっきの耐食性を
向上させるような元素は、犠牲防食効果を劣化させる傾
向にあり、めっき自体の耐食性と端面の鉄の防食性とは
二律背反の関係にある。めっき自体の耐食性に優れるＡ
ｌ−Ｓｉめっき、Ｐｂ−Ｓｎめっき、Ｓｎ，Ｃｒめっき
等はいずれも露出した地鉄を保護する作用は有していな
い。
−Ａｌ系めっきである。これは地鉄が露出した際に、露
出した鉄を防食する犠牲防食機能を有するめっき金属が
Ｚｎのみのためである。但し、Ｚｎめっき自体の腐食速
度は比較的大きいという問題点がある。Ｚｎ−Ａｌ系と
することで、めっきの腐食速度は小さくなるが、逆に鉄
の犠牲防食作用は弱まる。一般にＺｎめっきの耐食性を
向上させるような元素は、犠牲防食効果を劣化させる傾
向にあり、めっき自体の耐食性と端面の鉄の防食性とは
二律背反の関係にある。めっき自体の耐食性に優れるＡ
ｌ−Ｓｉめっき、Ｐｂ−Ｓｎめっき、Ｓｎ，Ｃｒめっき
等はいずれも露出した地鉄を保護する作用は有していな
い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この問題を解
決するために、鋼板へのＣｒ添加が検討されてきた。め
っき自体の耐食性に優れるＡｌ−Ｓｉめっきの母材とし
てＣｒ含有鋼を使用することで、鋼板の腐食電位がめっ
き層よりも貴となってＡｌ−Ｓｉめっきは鋼素地を犠牲
防食するようになる。このような知見は、特開昭６３−
４７３５６号公報及び特開昭６４−２８３４９号公報に
記載されている。しかし、めっき種がＡｌ−Ｓｉの場
合、めっき層と鋼素地の電位が逆転するには鋼中に５〜
１０％のＣｒを添加する必要があった。必要量は環境に
より異なるが、例えば、自動車排気系の内面環境では５
％、建材等の暴露環境では１０％が必要とされている。
鋼中Ｃｒ量が増大すると、当然Ｃｒのメタルコストが必
要で、更に、Ｃｒにより熱延性、酸洗性、めっき性等が
低下するため製造コストが増大するという問題があっ
た。このため、特に建材として使用する際には高価な材
料となり、その使用が制限されてきた。
決するために、鋼板へのＣｒ添加が検討されてきた。め
っき自体の耐食性に優れるＡｌ−Ｓｉめっきの母材とし
てＣｒ含有鋼を使用することで、鋼板の腐食電位がめっ
き層よりも貴となってＡｌ−Ｓｉめっきは鋼素地を犠牲
防食するようになる。このような知見は、特開昭６３−
４７３５６号公報及び特開昭６４−２８３４９号公報に
記載されている。しかし、めっき種がＡｌ−Ｓｉの場
合、めっき層と鋼素地の電位が逆転するには鋼中に５〜
１０％のＣｒを添加する必要があった。必要量は環境に
より異なるが、例えば、自動車排気系の内面環境では５
％、建材等の暴露環境では１０％が必要とされている。
鋼中Ｃｒ量が増大すると、当然Ｃｒのメタルコストが必
要で、更に、Ｃｒにより熱延性、酸洗性、めっき性等が
低下するため製造コストが増大するという問題があっ
た。このため、特に建材として使用する際には高価な材
料となり、その使用が制限されてきた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、平面耐食性、
端面耐食性を両立する素材を比較的安価に製造すること
を可能とするものである。本発明者らは、Ｃｒ含有鋼の
Ａｌ−Ｓｉめっきを開発する過程で、以下の知見を得
た。すなわち、Ｃｒ含有鋼にＡｌ−Ｓｉめっきを施す
と、Ａｌ−Ｓｉめっき自体の耐食性も向上しているとい
う結果が得られ、この原因を調査したところ、鋼中Ｃｒ
が溶融めっき過程でＡｌ−Ｓｉめっき層中へ約０．１％
拡散しており、このＣｒにより腐食生成物が安定化して
いた。そこで、めっき層へＣｒを添加すべく種々検討し
たが、Ａｌ−Ｓｉめっき浴中におけるＣｒの溶解度は低
く、０．１％以上の量を得ることはできなかった。
端面耐食性を両立する素材を比較的安価に製造すること
を可能とするものである。本発明者らは、Ｃｒ含有鋼の
Ａｌ−Ｓｉめっきを開発する過程で、以下の知見を得
た。すなわち、Ｃｒ含有鋼にＡｌ−Ｓｉめっきを施す
と、Ａｌ−Ｓｉめっき自体の耐食性も向上しているとい
う結果が得られ、この原因を調査したところ、鋼中Ｃｒ
が溶融めっき過程でＡｌ−Ｓｉめっき層中へ約０．１％
拡散しており、このＣｒにより腐食生成物が安定化して
いた。そこで、めっき層へＣｒを添加すべく種々検討し
たが、Ａｌ−Ｓｉめっき浴中におけるＣｒの溶解度は低
く、０．１％以上の量を得ることはできなかった。
【０００６】しかし、更に検討を続け、第三元素を加え
ることでめっき層中のＣｒの溶解度が上昇することを見
出した。これは、Ｚｎが特に効果的であり、Ｃｒ鋼にＡ
ｌ−Ｚｎ−Ｓｉめっきをすることでめっき層へのＣｒ拡
散が容易になった。前述したように、Ａｌ−Ｓｉめっき
とＡｌ−Ｚｎ−Ｓｉめっきとを比較すると、耐食性の低
いＺｎの分だけ後者の方が平面部の耐食性は劣位にある
が、Ｃｒ含有鋼を使用することで、めっき層中へのＣｒ
拡散量が増大して、耐食性は却って向上するとの知見も
得られた。本発明は以上の知見を元に構成されたもので
ある。なお、浴中にＣｒを添加するという手段もあり、
これも効果的であるが、Ａｌ−Ｚｎ−Ｓｉめっき浴にお
いてもＣｒの溶解度は低く、鋼素地へＣｒを添加した方
がめっき層中のＣｒ濃度を高く確保できる。
ることでめっき層中のＣｒの溶解度が上昇することを見
出した。これは、Ｚｎが特に効果的であり、Ｃｒ鋼にＡ
ｌ−Ｚｎ−Ｓｉめっきをすることでめっき層へのＣｒ拡
散が容易になった。前述したように、Ａｌ−Ｓｉめっき
とＡｌ−Ｚｎ−Ｓｉめっきとを比較すると、耐食性の低
いＺｎの分だけ後者の方が平面部の耐食性は劣位にある
が、Ｃｒ含有鋼を使用することで、めっき層中へのＣｒ
拡散量が増大して、耐食性は却って向上するとの知見も
得られた。本発明は以上の知見を元に構成されたもので
ある。なお、浴中にＣｒを添加するという手段もあり、
これも効果的であるが、Ａｌ−Ｚｎ−Ｓｉめっき浴にお
いてもＣｒの溶解度は低く、鋼素地へＣｒを添加した方
がめっき層中のＣｒ濃度を高く確保できる。
【０００７】次に、本発明を詳細に説明する。まず鋼成
分の限定理由を説明する。先述したように、本発明はＣ
ｒ含有鋼を使用して、鋼中からめっき層へＣｒを拡散さ
せるもので、その効果は鋼中Ｃｒ量が多いほど顕著に現
れるが、効果を発現させるには鋼中への３％以上のＣｒ
添加が必要である。これ以外に更なる耐食性向上を狙っ
てＭｏ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃｕ等を添加することも可能であ
る。しかし、効果が飽和すること、コスト増大となるこ
とから添加の上限はそれぞれ、３％，２０％，３％，１
％以下が望ましい。
分の限定理由を説明する。先述したように、本発明はＣ
ｒ含有鋼を使用して、鋼中からめっき層へＣｒを拡散さ
せるもので、その効果は鋼中Ｃｒ量が多いほど顕著に現
れるが、効果を発現させるには鋼中への３％以上のＣｒ
添加が必要である。これ以外に更なる耐食性向上を狙っ
てＭｏ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃｕ等を添加することも可能であ
る。しかし、効果が飽和すること、コスト増大となるこ
とから添加の上限はそれぞれ、３％，２０％，３％，１
％以下が望ましい。
【０００８】次に、めっき層の組成であるが、ベースは
Ａｌであり、これにＳｉ，Ｚｎを添加するものとする。
このときＳｉは鋼板とめっき層の界面に生成する金属間
化合物層（通常合金層と称する）の成長を抑制して鋼板
の加工性を向上させる効果が大きい。その作用を得るに
は０．５％以上必要で、過剰の添加は凝固時に粗大なＳ
ｉ初晶を形成して耐食性、加工性を阻害するため１５％
を上限とする。Ｚｎは本発明において重要で、Ｃｒの固
溶限を拡大する効果がある。この効果を奏するには１０
％以上が必要である。このとき当然想像されるように、
ＣｒはＺｎ中に偏在する傾向がある。Ａｌ−Ｚｎ−Ｓｉ
めっき層において、Ａｌ相，Ｚｎ相，Ｓｉ相が存在し、
通常腐食はＺｎ相から始まるが、ＣｒがＺｎ中に偏在す
るため、このＺｎの腐食速度が非常に低下しているもの
と推定している。
Ａｌであり、これにＳｉ，Ｚｎを添加するものとする。
このときＳｉは鋼板とめっき層の界面に生成する金属間
化合物層（通常合金層と称する）の成長を抑制して鋼板
の加工性を向上させる効果が大きい。その作用を得るに
は０．５％以上必要で、過剰の添加は凝固時に粗大なＳ
ｉ初晶を形成して耐食性、加工性を阻害するため１５％
を上限とする。Ｚｎは本発明において重要で、Ｃｒの固
溶限を拡大する効果がある。この効果を奏するには１０
％以上が必要である。このとき当然想像されるように、
ＣｒはＺｎ中に偏在する傾向がある。Ａｌ−Ｚｎ−Ｓｉ
めっき層において、Ａｌ相，Ｚｎ相，Ｓｉ相が存在し、
通常腐食はＺｎ相から始まるが、ＣｒがＺｎ中に偏在す
るため、このＺｎの腐食速度が非常に低下しているもの
と推定している。
【０００９】めっき層にはその他の元素として、Ｍｇ，
Ｃａ，ミッシュメタル，Ｓｎ，Ｂｅ，Ｔｉ，Ｚｒ等を添
加することも可能である。これらの元素はめっき層の耐
食性を更に高める効果を有する。添加量はＣａ，ミッシ
ュメタル，Ｂｅ，Ｔｉ，Ｚｒの場合０．１％以下が好ま
しく、Ｍｇ，Ｓｎは５％以下の添加が好ましい。更に、
これら以外に鋼中から拡散するＭｏ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃ
ｕ，Ｆｅを含有することも可能である。
Ｃａ，ミッシュメタル，Ｓｎ，Ｂｅ，Ｔｉ，Ｚｒ等を添
加することも可能である。これらの元素はめっき層の耐
食性を更に高める効果を有する。添加量はＣａ，ミッシ
ュメタル，Ｂｅ，Ｔｉ，Ｚｒの場合０．１％以下が好ま
しく、Ｍｇ，Ｓｎは５％以下の添加が好ましい。更に、
これら以外に鋼中から拡散するＭｏ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃ
ｕ，Ｆｅを含有することも可能である。
【００１０】本発明において製造法は特に限定するもの
ではないが、鋼中Ｃｒの拡散による効果を狙ったもの
で、溶融めっき法が好ましい。溶融めっきにおいて、Ｎ
ｉ，Ｆｅ等のプレめっきが知られているが、これらの方
法はＣｒ含有鋼への溶融めっきを容易にするため、適用
も可能である。Ｃｒプレめっきを施して更にめっき層中
のＣｒ量を増大させることも可能である。また、鋼板表
面にクロメート、樹脂被覆、リン酸塩系無機皮膜等の後
処理皮膜を設けることも本発明の趣旨を損なうものでは
ない。これら皮膜は、初期防錆、加工性、溶接性等を向
上させる効果を有する。本発明のめっき付着量は両面６
０〜２５０ｇ／ｍ2 程度が可能であり、通常のＡｌ系め
っきと同様である。通常、５５％Ａｌ−Ｚｎ−Ｓｉめっ
き鋼板はガルバリュームと呼ばれ、独特のスパングル外
観を有することが知られている。本発明の鋼板も同様の
スパングル外観を呈する。めっき後の冷却速度等を利用
してスパングル系を小さくするような処理を施すことも
可能である。
ではないが、鋼中Ｃｒの拡散による効果を狙ったもの
で、溶融めっき法が好ましい。溶融めっきにおいて、Ｎ
ｉ，Ｆｅ等のプレめっきが知られているが、これらの方
法はＣｒ含有鋼への溶融めっきを容易にするため、適用
も可能である。Ｃｒプレめっきを施して更にめっき層中
のＣｒ量を増大させることも可能である。また、鋼板表
面にクロメート、樹脂被覆、リン酸塩系無機皮膜等の後
処理皮膜を設けることも本発明の趣旨を損なうものでは
ない。これら皮膜は、初期防錆、加工性、溶接性等を向
上させる効果を有する。本発明のめっき付着量は両面６
０〜２５０ｇ／ｍ2 程度が可能であり、通常のＡｌ系め
っきと同様である。通常、５５％Ａｌ−Ｚｎ−Ｓｉめっ
き鋼板はガルバリュームと呼ばれ、独特のスパングル外
観を有することが知られている。本発明の鋼板も同様の
スパングル外観を呈する。めっき後の冷却速度等を利用
してスパングル系を小さくするような処理を施すことも
可能である。
【００１１】次に、実施例により本発明をさらに詳細に
説明する。
説明する。
【実施例】（実施例１）表１に示す成分の鋼を通常の転
炉−真空脱ガス処理により溶製し、鋼片とした後、通常
の条件で熱間圧延、酸洗、冷間圧延を行い、板厚０．８
ｍｍの冷延鋼板を得た。これらの鋼板にＮＯＦ−ＲＦタ
イプの溶融めっきラインでＡｌ−Ｚｎ−Ｓｉ系めっきを
施した。鋼Ｇを使用した時は、ワット浴で約１ｇ／ｍ2
のＮｉプレめっきを施し、他のＣｒ含有鋼はＮＯＦ、Ｒ
Ｆ条件を最適化することで良好な外観のめっきが可能で
あった。めっき表面に２〜４ｍｍ程度のスパングルが発
生していた。このときのめっき浴の組成は４２％Ｚｎ−
２％Ｓｉで、鋼板、浴中機器から溶解するＦｅが約１％
検出された。浴中Ｃｒ量は０．０３％であった。このＣ
ｒは浴中機器の溶解に起因するものと思われる。また浴
温は６１０℃とした。めっき後、ガスワイピングで付着
量を両面１５０ｇ／ｍ2 に調整し、冷却した。こうして
製造した鋼板の特性を次に示す方法で評価した。評価結
果を表２にまとめる。
炉−真空脱ガス処理により溶製し、鋼片とした後、通常
の条件で熱間圧延、酸洗、冷間圧延を行い、板厚０．８
ｍｍの冷延鋼板を得た。これらの鋼板にＮＯＦ−ＲＦタ
イプの溶融めっきラインでＡｌ−Ｚｎ−Ｓｉ系めっきを
施した。鋼Ｇを使用した時は、ワット浴で約１ｇ／ｍ2
のＮｉプレめっきを施し、他のＣｒ含有鋼はＮＯＦ、Ｒ
Ｆ条件を最適化することで良好な外観のめっきが可能で
あった。めっき表面に２〜４ｍｍ程度のスパングルが発
生していた。このときのめっき浴の組成は４２％Ｚｎ−
２％Ｓｉで、鋼板、浴中機器から溶解するＦｅが約１％
検出された。浴中Ｃｒ量は０．０３％であった。このＣ
ｒは浴中機器の溶解に起因するものと思われる。また浴
温は６１０℃とした。めっき後、ガスワイピングで付着
量を両面１５０ｇ／ｍ2 に調整し、冷却した。こうして
製造した鋼板の特性を次に示す方法で評価した。評価結
果を表２にまとめる。
【００１２】
【表１】
【００１３】（１）めっき層組成分析方法
寸法５０×５０ｍｍの試料の両面を３％ＮａＯＨ＋１％
ＡｌＣｌ3 ・６Ｈ2 Ｏ溶液（質量％）中で電流密度２０
ｍＡ／ｃｍ2 で対極をステンレス鋼として電解剥離し
た。電位が急に立ち上がったところで電流密度を順次半
分に低下させ、最終的に１ｍＡ／ｃｍ2 まで低下させ、
合金層の電位を示したところで電解を停止した。電解液
に不溶の残滓については、鋼板から丁寧に脱脂綿で拭い
取り、脱脂綿ごと分析液として採取した。次に、この分
析液を濾過し、本溶解残滓は１０％塩酸中で溶解させ
た。濾液と溶解液とをあわせて、定量分析をＩＣＰ（誘
導結合プラズマ発光分光分析法）で行った。なお、鋼板
に後処理が施されているときは、Ｃｒ，Ｓｉ等に誤差が
でるため、表面を軽くペーパー研磨した後剥離するとよ
い。電解剥離はガラス成分の溶解を防ぐため、ガラス容
器ではなくアクリル樹脂等の容器中で行う必要がある。
ＡｌＣｌ3 ・６Ｈ2 Ｏ溶液（質量％）中で電流密度２０
ｍＡ／ｃｍ2 で対極をステンレス鋼として電解剥離し
た。電位が急に立ち上がったところで電流密度を順次半
分に低下させ、最終的に１ｍＡ／ｃｍ2 まで低下させ、
合金層の電位を示したところで電解を停止した。電解液
に不溶の残滓については、鋼板から丁寧に脱脂綿で拭い
取り、脱脂綿ごと分析液として採取した。次に、この分
析液を濾過し、本溶解残滓は１０％塩酸中で溶解させ
た。濾液と溶解液とをあわせて、定量分析をＩＣＰ（誘
導結合プラズマ発光分光分析法）で行った。なお、鋼板
に後処理が施されているときは、Ｃｒ，Ｓｉ等に誤差が
でるため、表面を軽くペーパー研磨した後剥離するとよ
い。電解剥離はガラス成分の溶解を防ぐため、ガラス容
器ではなくアクリル樹脂等の容器中で行う必要がある。
【００１４】（２）塩害耐食性
寸法７０×１５０ｍｍの試料に対してＪＩＳ Ｚ ２３
７１に準拠した塩水噴霧試験を３０日行い、腐食生成物
を剥離して腐食減量を測定した。この腐食減量の表示は
めっき片面に対しての値である。 〔評価基準〕 ◎：腐食減量１０ｇ／ｍ2 以下 ○：腐食減量１５ｇ／ｍ2 未満 △：腐食減量１５〜３５ｇ／ｍ2 ×：腐食減量３５ｇ／ｍ2 超
７１に準拠した塩水噴霧試験を３０日行い、腐食生成物
を剥離して腐食減量を測定した。この腐食減量の表示は
めっき片面に対しての値である。 〔評価基準〕 ◎：腐食減量１０ｇ／ｍ2 以下 ○：腐食減量１５ｇ／ｍ2 未満 △：腐食減量１５〜３５ｇ／ｍ2 ×：腐食減量３５ｇ／ｍ2 超
【００１５】（３）塗装後耐食性
寸法７０×１５０ｍｍの試料をメラミン系黒色塗装２０
μｍを行い、１４０℃で２０分焼付けた。その後クロス
カットを入れ、塩水噴霧試験に供した。８０日後の外観
を目視観察した。 〔評価基準〕 ◎：赤錆発生無し ○：クロスカット以外からの赤錆発生無し △：赤錆発生率５％以下 ×：赤錆発生率５％超
μｍを行い、１４０℃で２０分焼付けた。その後クロス
カットを入れ、塩水噴霧試験に供した。８０日後の外観
を目視観察した。 〔評価基準〕 ◎：赤錆発生無し ○：クロスカット以外からの赤錆発生無し △：赤錆発生率５％以下 ×：赤錆発生率５％超
【００１６】（４）屋外暴露試験
寸法５０×２００ｍｍに剪断し、南面３０°にて屋外暴
露試験を行った。３ヶ月経過後の端面からの赤錆発生
率、表面の変色状況を観察した。 〔評価基準〕 ○：端面からの赤錆発生率２０％未満 △：端面からの赤錆発生率２０〜６０％ ×：端面からの赤錆発生率６０％超
露試験を行った。３ヶ月経過後の端面からの赤錆発生
率、表面の変色状況を観察した。 〔評価基準〕 ○：端面からの赤錆発生率２０％未満 △：端面からの赤錆発生率２０〜６０％ ×：端面からの赤錆発生率６０％超
【００１７】
【表２】
【００１８】表２のＮｏ．１，２は比較例であり、Ｎ
ｏ．３〜９が実施例である。Ｎｏ．１，２のように鋼素
地のＣｒ量が少ない場合には、めっき層へのＣｒ拡散が
少なく、耐食性は劣位である。しかし、鋼中Ｃｒ量が増
大するにつれて安定した耐食性を発揮する。鋼中へＣｒ
を添加するため、クロスカット、端面といった鋼素地が
露出した箇所からの腐食も緩やかとなり、総合的に極め
て優れた耐食性を発揮する。
ｏ．３〜９が実施例である。Ｎｏ．１，２のように鋼素
地のＣｒ量が少ない場合には、めっき層へのＣｒ拡散が
少なく、耐食性は劣位である。しかし、鋼中Ｃｒ量が増
大するにつれて安定した耐食性を発揮する。鋼中へＣｒ
を添加するため、クロスカット、端面といった鋼素地が
露出した箇所からの腐食も緩やかとなり、総合的に極め
て優れた耐食性を発揮する。
【００１９】（実施例２）実施例１に示した鋼Ａ，Ｄを
使用してめっき浴組成を変えてめっきを行った。このと
きの浴成分と耐食性評価結果を表３にまとめる。いずれ
の浴も表示していないが不可避的不純物としてＦｅを１
〜３％含有していた。このときの耐食性の評価方法及び
基準も実施例１と同一である。
使用してめっき浴組成を変えてめっきを行った。このと
きの浴成分と耐食性評価結果を表３にまとめる。いずれ
の浴も表示していないが不可避的不純物としてＦｅを１
〜３％含有していた。このときの耐食性の評価方法及び
基準も実施例１と同一である。
【００２０】
【表３】
【００２１】Ｎｏ．１，２，４，６，７，９，１１が比
較例、Ｎｏ．３，５，８，１０，１２が実施例である。
めっき浴へのＣｒの溶解度は低く、かつめっき層中Ｃｒ
濃度は浴中濃度よりも低下するため、Ｃｒ含有鋼を用い
ずにめっき層中Ｃｒ量を０．１％以上にするのは困難で
ある。また、Ｃｒ含有鋼を使用しないと平面の耐食性に
は優れるが、端面からの鋼素地の赤錆発生を抑制し難
い。Ｎｏ．１，２のようにＺｎ量が低いと浴中のＣｒ溶
解度が低い傾向にある。またＮｏ．６のようにＳｉを大
量に添加するのも耐食性上好ましくない。Ｎｏ．４，
７，９，１１のようにＣｒ含有鋼を使用しないと端面の
耐食性に劣る。Ｃｒ含有鋼を使用し、浴中にＣｒを添加
すると良好な平面、端面ともに良好な耐食性を示す。め
っき浴に、更にＴｉ，Ｚｒ，ミッシュメタルを添加する
ことも可能である。
較例、Ｎｏ．３，５，８，１０，１２が実施例である。
めっき浴へのＣｒの溶解度は低く、かつめっき層中Ｃｒ
濃度は浴中濃度よりも低下するため、Ｃｒ含有鋼を用い
ずにめっき層中Ｃｒ量を０．１％以上にするのは困難で
ある。また、Ｃｒ含有鋼を使用しないと平面の耐食性に
は優れるが、端面からの鋼素地の赤錆発生を抑制し難
い。Ｎｏ．１，２のようにＺｎ量が低いと浴中のＣｒ溶
解度が低い傾向にある。またＮｏ．６のようにＳｉを大
量に添加するのも耐食性上好ましくない。Ｎｏ．４，
７，９，１１のようにＣｒ含有鋼を使用しないと端面の
耐食性に劣る。Ｃｒ含有鋼を使用し、浴中にＣｒを添加
すると良好な平面、端面ともに良好な耐食性を示す。め
っき浴に、更にＴｉ，Ｚｒ，ミッシュメタルを添加する
ことも可能である。
【００２２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は、平面耐食
性、端面耐食性に優れた表面処理鋼板を従来よりも安価
に製造することを可能とする。この鋼板は建材をはじめ
として各種用途で使用可能であり、産業上の寄与は大き
い。
性、端面耐食性に優れた表面処理鋼板を従来よりも安価
に製造することを可能とする。この鋼板は建材をはじめ
として各種用途で使用可能であり、産業上の寄与は大き
い。
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(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ２３Ｃ 2/06 Ｃ２３Ｃ 2/06
2/12 2/12
2/26 2/26
2/40 2/40
28/00 28/00 Ｃ
(72)発明者 伊崎 輝明
福岡県北九州市戸畑区飛幡町１−１ 新日
本製鐵株式会社八幡製鐵所内
(72)発明者 黒崎 將夫
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 AA23 AB05 AB26 AB44
AB48 AC82 AE03
4K044 AA02 AB02 BA10 BA15 BA17
BA21 BB03 BC02 CA11 CA53
CA62
Claims (4)
- 【請求項１】 質量％で、Ｃｒ：３％以上を含有する鋼
の表面に、Ｚｎ：１０％以上、Ｓｉ：０．５〜１５％、
Ｃｒ：０．０５％以上、残部Ａｌ及び不可避的不純物か
らなるＡｌ−Ｚｎ系めっき層を含有することを特徴とす
る耐食性に優れたＡｌ−Ｚｎ系めっき鋼板。 - 【請求項２】 鋼板中に、更にＭｏ：３％以下、Ｎｉ：
２０％以下、Ｍｎ：３％、Ｃｕ：１％以下の１または２
種以上の元素を含有することを特徴とする請求項１に記
載の耐食性に優れたＡｌ−Ｚｎ系めっき鋼板。 - 【請求項３】 めっき層中に、更にＭｇ，Ｃａ，ミッシ
ュメタル、Ｓｎ、Ｂｅ，Ｔｉ，Ｚｒの１または２種以上
の元素を含有することを特徴とする請求項１または２に
記載の耐食性に優れたＡｌ−Ｚｎ系めっき鋼板。 - 【請求項４】 鋼板の最表面に、後処理皮膜を有するこ
とを特徴とする請求項１〜３に記載の耐食性に優れたＡ
ｌ−Ｚｎ系めっき鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002033531A JP2003231945A (ja) | 2002-02-12 | 2002-02-12 | 耐食性に優れたＡｌ−Ｚｎ系めっき鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002033531A JP2003231945A (ja) | 2002-02-12 | 2002-02-12 | 耐食性に優れたＡｌ−Ｚｎ系めっき鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003231945A true JP2003231945A (ja) | 2003-08-19 |
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ID=27776303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002033531A Withdrawn JP2003231945A (ja) | 2002-02-12 | 2002-02-12 | 耐食性に優れたＡｌ−Ｚｎ系めっき鋼板 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003231945A (ja) |
Cited By (6)
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-
2002
- 2002-02-12 JP JP2002033531A patent/JP2003231945A/ja not_active Withdrawn
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