JP2003268519A

JP2003268519A - 塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛めっき鋼板

Info

Publication number: JP2003268519A
Application number: JP2002170509A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Honda; 和彦本田; Akira Takahashi; 高橋　　彰; Yoshihiro Suemune; 義広末宗; Hidetoshi Hatanaka; 英利畑中; Takeshi Miyake; 豪三宅
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2002-01-09
Filing date: 2002-06-11
Publication date: 2003-09-25
Anticipated expiration: 2022-06-11
Also published as: KR20040075057A; ES2359135T3; EP1466994A4; US7534502B2; ES2359135T5; CN1612947A; WO2003060179A1; KR100687825B1; US20040258949A1; JP3779941B2; EP1466994B2; EP1466994A1; EP1466994B1; CN100338252C

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた塗装後耐食性および塗装鮮映性を達成
できるめっき鋼板を提供することを目的としている。【解決手段】鋼板の表面に、Ｍｇ１〜１０質量％、Ａ
ｌ２〜１９質量％、Ｓｉ０．０１〜２質量％を含有し、
これらの元素以外の他の元素の総量を０．５質量％以下
に抑制し、残部がＺｎよりなるＺｎ合金めっき鋼板の中
心線平均粗さＲａがＲａ≦１．０μｍ、且つろ波うねり
曲線Ｗ_CAがＷ_CA≦０．８μｍであることを特徴とするめ
っき鋼板に、さらにＣａ０．０１〜０．５質量％、Ｂｅ
０．０１〜０．２質量％、Ｔｉ０．０１〜０．２質量
％、Ｃｕ０．１〜１０質量％、Ｎｉ０．０１〜０．２質
量％、Ｃｏ０．０１〜０．３質量％、Ｃｒ０．０１〜
０．２質量％、Ｍｎ０．０１〜０．５質量％の一種また
は二種以上を添加させることにより塗装後耐食性と塗装
鮮映性に優れためっき鋼板を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、めっき鋼板に係わ
り、更に詳しくは優れた塗装後耐食性と塗装鮮映性を有
し、種々の用途、例えば、家電用や自動車用、建材用鋼
板として適用できるめっき鋼板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】耐食性の良好なめっき鋼板として最も使
用されるものに亜鉛系めっき鋼板がある。この亜鉛系め
っき鋼板は自動車、家電、建材分野など種々の製造業に
おいて使用されており、耐食性、意匠性の観点からその
多くは塗装して使用されている。

【０００３】こうした亜鉛系めっき鋼板の耐食性を向上
させることを目的として本発明者らは、特許第３１７９
４４６号公報において溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉめっ
き鋼板を提案した。また、本発明者らは特開２０００−
０６４０６１号公報において、この溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍ
ｇ−Ｓｉめっき鋼板にＣａ、Ｂｅ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、
Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎの一種又は二種以上を添加することに
より、更に耐食性の優れた塗装鋼板が得られることを明
らかにした。

【０００４】また、特開２００１−２９５０１５公報に
おいては、溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇめっき鋼板にＴｉ、
Ｂ、Ｓｉを添加することにより表面外観が良好になるこ
とが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記及
びその他これまで開示されためっき鋼板では、加工後に
塗装されて使用される場合の耐食性や塗装鮮映性が必ず
しも十分に確保されているとは言えない。

【０００６】そこで、本発明は、上記問題点を解決し
て、塗装後耐食性及び塗装鮮映性が優れためっき鋼板を
提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、塗装後耐
食性及び塗装鮮映性が優れためっき鋼板の開発について
鋭意研究を重ねた結果、質量％で、Ｍｇ：１〜１０％、
Ａｌ：２〜１９％、Ｓｉ：０．０１〜２％を含有する亜
鉛めっき層を有する鋼板の中心線平均粗さＲａをＲａ≦
１．０、且つ、ろ波うねり曲線Ｗ_CAをＷ_CA≦０．８に制
御することにより塗装鮮映性が向上することを見いだ
し、更に、この亜鉛めっき層中にＣａ、Ｂｅ、Ｔｉ、Ｃ
ｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎから選ばれる一種又は二種
以上を添加し、その添加量を最適化することにより、塗
装後耐食性が更に向上することを見いだして本発明に至
った。

【０００８】即ち、本発明の要旨とするところは、以下
のとおりである。

【０００９】（１）鋼板の表面に、質量％で、Ｍｇ：
１〜１０％、Ａｌ：２〜１９％、Ｓｉ：０．００１〜２
％を含有し、残部がＺｎ及び不可避的不純物よりなる亜
鉛めっき層を有する鋼板の中心線平均粗さＲａがＲａ≦
１．０μｍ、且つろ波うねり曲線Ｗ_CAがＷ_CA≦０．８μ
ｍであることを特徴とする塗装後耐食性と塗装鮮映性に
優れた亜鉛めっき鋼板。

【００１０】（２）前記（１）に記載の亜鉛めっき鋼
板のめっき層に、更に、質量％で、Ｃａ：０．０１〜
０．５％、Ｂｅ：０．０１〜０．２％、Ｔｉ：０．００
０１〜０．２％、Ｃｕ：０．１〜１０％、Ｎｉ：０．０
０１〜０．２％、Ｃｏ：０．０１〜０．３％、Ｃｒ：
０．０００１〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％か
ら選ばれる一種又は二種以上を含有することを特徴とす
る塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛めっき鋼板。

【００１１】（３）めっき層が〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂
Ｍｇの三元共晶組織〕の素地中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕と
〔Ｚｎ₂Ｍｇ相〕及び〔Ｚｎ相〕が混在した金属組織を
有することを特徴とする前記（１）、又は、（２）の何
れかに記載の塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛め
っき鋼板。

【００１２】（４）めっき層が〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂
Ｍｇの三元共晶組織〕の素地中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕と
〔Ｚｎ₂Ｍｇ相〕及び〔Ａｌ相〕が混在した金属組織を
有することを特徴とする前記（１）、又は、（２）の何
れかに記載の塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛め
っき鋼板。

【００１３】（５）めっき層が〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂
Ｍｇの三元共晶組織〕の素地中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕と
〔Ｚｎ₂Ｍｇ相〕及び〔Ｚｎ相〕、〔Ａｌ相〕が混在し
た金属組織を有することを特徴とする前記（１）、又
は、（２）の何れかに記載の塗装後耐食性と塗装鮮映性
に優れた亜鉛めっき鋼板。

【００１４】（６）めっき層が〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂
Ｍｇの三元共晶組織〕の素地中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕と
〔Ｚｎ相〕及び〔Ａｌ相〕が混在した金属組織を有する
ことを特徴とする前記（１）、又は、（２）の何れかに
記載の塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛めっき鋼
板。

【００１５】

【発明の実施形態】以下に本発明を詳細に説明する。

【００１６】本発明の亜鉛めっき鋼板は、Ｍｇ：１〜１
０質量％、Ａｌ：２〜１９質量％、Ｓｉ：０．００１〜
２質量％を含有する亜鉛めっき鋼板の中心線平均粗さＲ
ａ（ＪＩＳＢ０６０１規格）がＲａ≦１．０μｍ、且
つ、ろ波うねり曲線Ｗ_CA（ＪＩＳＢ０６０１規格）が
Ｗ_CA≦０．８μｍであることを特徴とする亜鉛めっき鋼
板である。

【００１７】Ｍｇの含有量を１〜１０質量％に限定した
理由は、１質量％未満では耐食性を向上させる効果が不
十分であるためであり、１０質量％を超えると亜鉛めっ
き層が脆くなって密着性が低下するためである。

【００１８】Ａｌの含有量を２〜１９質量％に限定した
理由は、２質量％未満では亜鉛めっき層が脆くなって密
着性が低下するためであり、１９質量％を超えると耐食
性を向上させる効果が認められなくなるためである。

【００１９】Ｓｉの含有量を０．００１〜２質量％に限
定した理由は、０．００１質量％未満では亜鉛めっき中
のＡｌと鋼板中のＦｅが反応し亜鉛めっき層が脆くなっ
て密着性が低下するためであり、２質量％を超えると密
着性を向上させる効果が認められなくなるためである。

【００２０】Ｒａを１．０μｍ以下に限定した理由は、
１．０μｍを超えると塗装後鮮映性が劣化するためであ
る。Ｗ_CAを０．８μｍ以下に限定した理由は、０．８μ
ｍを超えると塗装後鮮映性が劣化するためである。Ｒ
ａ、Ｗ_CA共小さいほど塗装鮮映性は向上するため下限は
特に限定しないが、Ｒａ０．０１μｍ以下、Ｗ_CA０．０
１μｍ以下を工業的に安定製造することはかなり困難で
ある。

【００２１】本発明において、めっき表面に粗度を付与
する方法については特に限定するところはなく、Ｒａ≦
１．０μｍ、Ｗ_CA≦０．８μｍが確保されていれば良
い。例えば、レーザーダル加工や放電ダル加工を利用し
て、Ｒａ≦１．０μｍ、Ｗ_CA≦０．８μｍに調整された
ロールを使用したスキンパス圧延等が利用できる。

【００２２】更に塗装後耐食性を一層向上させるため、
Ｃａ、Ｂｅ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎから
選ばれる一種又は二種以上の元素を添加する。これらの
元素を添加し、塗装後耐食性が向上する理由は、１．亜鉛めっき層表面が微細凹凸を呈することにより塗
膜に対する投錨効果が増加する。２．元素の添加により亜鉛めっき中に微細なミクロセル
が形成され化成皮膜との反応性、密着性を向上させる。３．元素の添加により亜鉛めっき層の腐食生成物を安定
化させ、塗膜の下でのめっき層の腐食を遅くすると考え
られる。

【００２３】塗装後耐食性を一層向上させる効果は、Ｃ
ａ、Ｂｅ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎにおい
て、各々０．０１質量％、０．０１質量％、０．０００
１質量％、０．１質量％、０．００１質量％、０．０１
質量％、０．０００１質量％、０．０１質量％以上で顕
著に現れるため、各々の値を下限値とする。

【００２４】一方、添加量が多くなるとめっき後の外観
が粗雑になり、例えば、ドロス、酸化物の付着などによ
り外観不良が発生するため、各元素の上限は、Ｃａ、Ｂ
ｅ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎにおいて、各
々０．５質量％、０．２質量％、０．２質量％、１．０
質量％、０．２質量％、０．３質量％、０．２質量％、
０．５質量％とした。

【００２５】また、Ｃａ、Ｂｅ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｃｒ、Ｍｎから選ばれる一種又は二種以上の元素の
添加はめっき結晶の微細化にも効果があるため、表面粗
度を低下させ、塗装鮮映性の向上にも寄与していると考
えられる。

【００２６】亜鉛めっき層中には、これ以外にＦｅ、Ｓ
ｂ、Ｐｂ、Ｓｎを単独あるいは複合で０．５質量％以内
含有しても良い。また、Ｐ、Ｂ、Ｎｂ、Ｂｉや３族元素
を合計で０．５質量％以下含有しても本発明の効果を損
なわず、その量によっては更に成形性が改善される等好
ましい場合もある。

【００２７】本発明において、更に耐食性の良い亜鉛め
っき鋼板を得るためには、更に、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇの添
加量を多くして、亜鉛めっき層の凝固組織中に〔Ｍｇ₂
Ｓｉ相〕が混在した金属組織を有することが望ましい。
Ａｌ、Ｍｇ、Ｓｉの添加量を多くし、めっき層の凝固組
織中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕が混在した金属組織を作製する
ことにより、更に耐食性を向上させることが可能とな
る。そのためにはＭｇの含有量を２質量％以上、Ａｌの
含有量を４質量％以上とすることが好ましい。

【００２８】本発明におけるめっき組成は主にＺｎ−Ｍ
ｇ−Ａｌ−Ｓｉの四元系合金であるがＡｌ、Ｍｇの量が
比較的少量である場合、凝固初期はＺｎ−Ｓｉの二元系
合金に類似した挙動を示しＳｉ系の初晶が晶出する。そ
の後、今度は残ったＺｎ−Ｍｇ−Ａｌの三元系合金に類
似した凝固挙動を示す。即ち、初晶として〔Ｓｉ相〕が
晶出した後、〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの三元共晶組
織〕の素地中に〔Ｚｎ相〕、〔Ａｌ相〕、〔Ｚｎ₂Ｍｇ
相〕の１つ以上を含む金属組織ができる。

【００２９】また、Ａｌ、Ｍｇの量がある程度増加する
と、凝固初期はＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉの三元系合金に類似し
た挙動を示し、Ｍｇ₂Ｓｉ系の初晶が晶出し、その後、
今度は残ったＺｎ−Ｍｇ−Ａｌの三元系合金に類似した
凝固挙動を示す。即ち、初晶として〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕が
晶出した後、〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの三元共晶組
織〕の素地中に〔Ｚｎ相〕、〔Ａｌ相〕、〔Ｚｎ2Ｍｇ
相〕の１つ以上を含む金属組織ができる。

【００３０】ここで、〔Ｓｉ相〕とは、めっき層の凝固
組織中に明瞭な境界をもって島状に見える相であり、例
えばＺｎ−Ｓｉの二元系平衡状態図における初晶Ｓｉに
相当する相である。実際には少量のＡｌ固溶しているこ
ともあり、状態図で見る限りＺｎ、Ｍｇは固溶していな
いか、固溶していても極微量であると考えられる。この
〔Ｓｉ相〕はめっき中では顕微鏡観察において明瞭に区
別できる。

【００３１】また、〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕とは、めっき層の
凝固組織中に明瞭な境界をもって島状に見える相であ
り、例えばＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉの三元系平衡状態図におけ
る初晶Ｍｇ₂Ｓｉに相当する相である。状態図で見る限
りＺｎ、Ａｌは固溶していないか、固溶していても極微
量であると考えられる。この〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕はめっき
中では顕微鏡観察において明瞭に区別できる。

【００３２】また、〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの三元共
晶組織〕とは、Ａｌ相と、Ｚｎ相と、金属間化合物Ｚｎ
₂Ｍｇ相との三元共晶組織であり、この三元共晶組織を
形成しているＡｌ相は例えば、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇの三元
系平衡状態図における高温での「Ａｌ”相」（Ｚｎを固
溶するＡｌ固溶体であり、少量のＭｇを含む）に相当す
るものである。この高温でのＡｌ”相は常温では通常は
微細なＡｌ相と微細なＺｎ相に分離して現れる。また、
該三元共晶組織中のＺｎ相は少量のＡｌを固溶し、場合
によっては更に少量のＭｇを固溶したＺｎ固溶体であ
る。該三元共晶組織中のＺｎ₂Ｍｇ相は、Ｚｎ−Ｍｇの
二元系平衡状態図のＺｎ：約８４質量％の付近に存在す
る金属間化合物相である。状態図で見る限りそれぞれの
相にはＳｉが固溶しているかいないか、固溶していても
極微量であると考えられるがその量は通常の分析では明
確に区別できないため、この３つの相からなる三元共晶
組織を本明細書では〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの三元共
晶組織〕と表す。

【００３３】また、〔Ａｌ相〕とは、前記の三元共晶組
織の素地中に明瞭な境界をもって島状に見える相であ
り、これは例えばＡｌ−Ｚｎ−Ｍｇの三元系平衡状態図
における高温での「Ａｌ”相」（Ｚｎを固溶するＡｌ固
溶体であり、少量のＭｇを含む）に相当するものであ
る。この高温でのＡｌ”相はめっき浴のＡｌやＭｇ濃度
応じて固溶するＺｎ量やＭｇ量が相違する。この高温で
のＡｌ”相は常温では通常は微細なＡｌ相と微細なＺｎ
相に分離するが、常温で見られる島状の形状は高温での
Ａｌ”相の形骸を留めたものであると見て良い。状態図
で見る限りこの相にはＳｉが固溶しているかいないか、
固溶していても極微量であると考えられるが通常の分析
では明確に区別できないため、この高温でのＡｌ”相
（Ａｌ初晶と呼ばれる）に由来し且つ形状的にはＡｌ”
相の形骸を留めている相を本明細書では〔Ａｌ相〕と呼
ぶ。この〔Ａｌ相〕は前記の三元共晶組織を形成してい
るＡｌ相とは顕微鏡観察において明瞭に区別できる。

【００３４】また、〔Ｚｎ相〕とは，前記の三元共晶組
織の素地中に明瞭な境界をもって島状に見える相であ
り、実際には少量のＡｌさらには少量のＭｇを固溶して
いることもある。状態図で見る限りこの相にはＳｉが固
溶しているかいないか、固溶していても極微量であると
考えられる。この〔Ｚｎ相〕は前記の三元共晶組織を形
成しているＺｎ相とは顕微鏡観察において明瞭に区別で
きる。

【００３５】また、〔Ｚｎ₂Ｍｇ相〕とは、前記の三元
共晶組織の素地中に明瞭な境界をもって島状に見える相
であり、実際には少量のＡｌを固溶していることもあ
る。状態図で見る限りこの相にはＳｉが固溶しているか
いないか、固溶していても極微量であると考えられる。
この〔Ｚｎ₂Ｍｇ相〕は前記の三元共晶組織を形成して
いるＺｎ₂Ｍｇ相とは顕微鏡観察において明瞭に区別で
きる。

【００３６】本発明において〔Ｓｉ相〕の晶出は耐食性
向上に特に影響を与えないが、〔初晶Ｍｇ₂Ｓｉ相〕の
晶出は耐食性向上に明確に寄与する。これはＭｇ₂Ｓｉ
が非常に活性であることに由来し、腐食環境で水と反応
して分解し、〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの三元共晶組
織〕の素地中に〔Ｚｎ相〕、〔Ａｌ相〕、〔Ｚｎ₂Ｍｇ
相〕の１つ以上を含む金属組織を犠牲防食すると共に、
できたＭｇの水酸化物が保護性の皮膜を形成し、それ以
上の腐食の進行を抑制するためであると考えられる。

【００３７】また、Ｚｎ−Ｍｇ−Ａｌ−Ｓｉの四元系合
金にＣａ、Ｂｅ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ
を一種又は二種以上添加すると、一部は固溶し、一部は
Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇや添加した元素同士で金属間化合物を
作ると考えられるが、本発明の範囲の添加量では、その
形態を通常の分析法で明確に区別することが困難である
ため特に規定はしない。

【００３８】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３５０ｇ／ｍ²以下であることが望ましい。

【００３９】本発明において、めっき鋼板の製造方法に
ついては特に限定するところはなく、通常の無酸化炉方
式の溶融めっき法が適用できる。下層としてＮｉプレめ
っきを施す場合も通常行われているプレめっき方法を適
用すればよく、プレＮｉめっきを施した後、無酸化ある
いは還元雰囲気中で急速低温加熱を行い、そののちに溶
融めっきを行う方法等が好ましい。

【００４０】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。

【００４１】（実施例１）まず、厚さ０．８ｍｍの冷延
鋼板を準備し、これに４００〜５００℃で浴中の添加元
素量を変化させたＺｎ合金めっき浴で３秒溶融めっきを
行い、Ｎ₂ワイピングでめっき付着量を７０ｇ／ｍ²に調
整し、粗度を変化させたロールでスキンパス圧延を行っ
た。得られためっき鋼板のめっき組成と表面粗度を表１
に示す。

【００４２】Ｒａ、Ｗ_CAは表面粗さ形状測定機（株式会
社東京精密製）を使用し、以下の測定条件で測定した。
粗度測定は任意の３ヶ所を行い、その平均値を使用し
た。測定子：触針先端５μｍＲ測定長さ：２５ｍｍカットオフ：０．８ｍｍ駆動速度：０．３ｍｍ／ｓフィルタ：２ＣＲフィルタ

【００４３】塗装鮮映性は、めっき鋼板を１５０×７０
ｍｍに切断し、化成処理、塗装を行った後、写像鮮明度
測定器（スガ試験機株式会社製）を使用して評価した。
化成処理はりん酸亜鉛処理を２ｇ／ｍ²行い、塗装はカ
ソード電着塗装２０μｍ、ポリエステル系の中塗り、上
塗り塗装をそれぞれ３５μｍ行った。塗装後の鮮映性は
ＮＳＩＣを測定し、以下に示す評点づけで判定した。評
点は３を合格とした。３：８５以上２：７０以上８５未満１：７０以下

【００４４】評価結果を表１に示す。

【００４５】番号３、４、５、８、１１、１４、１７、
２０、２３、２６、２９は表面粗度が本発明の範囲外で
あるため塗装鮮映性が不合格となった。これら以外はい
ずれも良好な塗装鮮映性を示した。

【００４６】

【表１】

【００４７】（実施例２）まず、厚さ０．８ｍｍの冷延
鋼板を準備し、これに４００〜５００℃で浴中の添加元
素量を変化させたＺｎ合金めっき浴で３秒溶融めっきを
行い、Ｎ₂ワイピングでめっき付着量を７０ｇ／ｍ²に調
整し、粗度の低いロールでスキンパス圧延を行い、めっ
き鋼板の中心線平均粗さＲａをＲａ≦１．０、且つ、ろ
波うねり曲線Ｗ_CAをＷ_CA≦０．８に制御した。得られた
めっき鋼板のめっき組成を表２及び表３に示す。

【００４８】以上の様にして作製しためっき鋼板を２０
０×２００ｍｍ切断し、ポンチ径１００ｍｍφの球頭を
使用して３５ｍｍ張り出した後、化成処理、塗装を行
い、耐食性を評価した。化成処理はりん酸亜鉛処理を２
ｇ／ｍ²行い、塗装はカソード電着塗装２０μｍ、ポリ
エステル系の中塗り、上塗り塗装をそれぞれ３５μｍ行
った。

【００４９】更に作製した塗装鋼板にカッターナイフで
地鉄に達するカット疵を付与し、ＳＳＴ４ｈｒ→乾燥２
ｈｒ→湿潤２ｈｒを１サイクルとするＣＣＴを１２０サ
イクル行った。評価は腐食試験後の疵部のテープ剥離試
験を行い、剥離した塗膜の長さに従って、以下に示す評
点づけで判定した。評点は４以上を合格とした。５：５ｍｍ未満４：５ｍｍ以上１０ｍｍ未満３：１０ｍｍ以上２０ｍｍ未満２：２０ｍｍ以上３０ｍｍ未満１：３０ｍｍ以上

【００５０】塗装鮮映性は、めっき鋼板を１５０×７０
ｍｍに切断し、化成処理、塗装を行った後、写像鮮明度
測定器（スガ試験機株式会社製）を使用して評価した。
化成処理はりん酸亜鉛処理を２ｇ／ｍ²行い、塗装はカ
ソード電着塗装２０μｍ、ポリエステル系の中塗り、上
塗り塗装をそれぞれ３５μｍ行った。塗装後の鮮映性は
ＮＳＩＣを測定し、以下に示す評点づけで判定した。評
点は３以上を合格とした。３：８５以上２：７０以上８５未満１：７０以下

【００５１】評価結果を表２及び表３に示す。

【００５２】番号５６、６０はめっき層中のＣａ、Ｂ
ｅ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎが本発明の範
囲外であるため塗装後耐食性が不合格となった。番号５
７はめっき層中のＭｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｂｅ、Ｔ
ｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎが本発明の範囲外で
あるため塗装後耐食性が不合格となった。番号５８はめ
っき層中のＡｌが本発明の範囲外であるため塗装後耐食
性が不合格となった。番号５９はめっき層中のＭｇ、Ｓ
ｉ、Ｃａ、Ｂｅ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ
が本発明の範囲外であるため塗装後耐食性が不合格とな
った。これら以外はいずれも良好な塗装後耐食性と塗装
鮮映性を示した。

【００５３】

【表２】

【００５４】

【表３】

【００５５】（実施例３）まず、厚さ０．８ｍｍの冷延
鋼板を準備し、これに４００〜６００℃の浴中のＭｇ
量、Ａｌ量、Ｓｉ量と添加元素量を変化させたＺｎ合金
めっき浴でを変化させためっき浴で３秒溶融めっきを行
い、Ｎ₂ワイピングでめっき付着量を７０ｇ／ｍ²に調整
した。得られためっき鋼板のめっき層中組成を表４〜６
に示す。また、めっき鋼板を断面からＳＥＭで観察しめ
っき層の金属組織を観察した結果を同じく表４〜６に示
す。

【００５６】以上の様にして作製しためっき鋼板を２０
０×２００ｍｍ切断し、ポンチ径１００ｍｍφの球頭を
使用して３５ｍｍ張り出した後、化成処理、塗装を行
い、耐食性を評価した。化成処理はりん酸亜鉛処理を２
ｇ／ｍ²行い、塗装はウレタン系粉体塗装を７０μｍ行
った。

【００５７】更に作製した塗装鋼板にカッターナイフで
地鉄に達するカット疵を付与し、ＳＳＴを５００時間行
った。評価は腐食試験後の疵部のテープ剥離試験を行
い、剥離した塗膜の長さに従って、以下に示す評点づけ
で判定した。評点は３以上を合格とした。５：５ｍｍ未満４：５ｍｍ以上１０ｍｍ未満３：１０ｍｍ以上２０ｍｍ未満２：２０ｍｍ以上３０ｍｍ未満１：３０ｍｍ以上

【００５８】評価結果を表４〜６に示す。

【００５９】番号９７、９８、１０４、１０６、１０９
はめっき層中のＭｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｂｅ、Ｔｉ、
Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、ＭｎとＭｇ₂Ｓｉが本発明の
範囲外であるため塗装後耐食性が不合格となった。これ
ら以外はいずれも良好な塗装後耐食性を示したが、めっ
き層中にＭｇ₂Ｓｉを含有するものは特に良好な耐食性
を示した。

【００６０】

【表４】

【００６１】

【表５】

【００６２】

【表６】

【００６３】

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明により、
加工後に塗装されて使用される場合の耐食性及び塗装鮮
映性が優れためっき鋼板を製造することが可能となり、
工業上極めて優れた効果を奏することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者末宗義広君津市君津１番地新日本製鐵株式会社君津製鐵所内 (72)発明者畑中英利君津市君津１番地新日本製鐵株式会社君津製鐵所内 (72)発明者三宅豪君津市君津１番地新日本製鐵株式会社君津製鐵所内Ｆターム(参考） 4K027 AA05 AA22 AB05 AB09 AB15 AB32 AB44 AC52 AC87 AE02 AE03 AE23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼板の表面に、質量％で、Ｍｇ：１〜１
０％、Ａｌ：２〜１９％、Ｓｉ：０．００１〜２％を含
有し、残部がＺｎ及び不可避的不純物よりなる亜鉛めっ
き層を有する鋼板の中心線平均粗さＲａがＲａ≦１．０
μｍ、且つろ波うねり曲線Ｗ_CAがＷ_CA≦０．８μｍであ
ることを特徴とする塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた
亜鉛めっき鋼板。
【請求項２】請求項１に記載の亜鉛めっき鋼板のめっ
き層に、更に、質量％で、Ｃａ：０．０１〜０．５％、
Ｂｅ：０．０１〜０．２％、Ｔｉ：０．０００１〜０．
２％、Ｃｕ：０．１〜１０％、Ｎｉ：０．００１〜０．
２％、Ｃｏ：０．０１〜０．３％、Ｃｒ：０．０００１
〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％から選ばれる一
種又は二種以上を含有することを特徴とする塗装後耐食
性と塗装鮮映性に優れた亜鉛めっき鋼板。
【請求項３】めっき層が〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの
三元共晶組織〕の素地中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕と〔Ｚｎ₂Ｍ
ｇ相〕及び〔Ｚｎ相〕が混在した金属組織を有すること
を特徴とする請求項１、又は、請求項２の何れかに記載
の塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛めっき鋼板。
【請求項４】めっき層が〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの
三元共晶組織〕の素地中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕と〔Ｚｎ₂Ｍ
ｇ相〕及び〔Ａｌ相〕が混在した金属組織を有すること
を特徴とする請求項１、又は、請求項２の何れかに記載
の塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛めっき鋼板。
【請求項５】めっき層が〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの
三元共晶組織〕の素地中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕と〔Ｚｎ₂Ｍ
ｇ相〕及び〔Ｚｎ相〕、〔Ａｌ相〕が混在した金属組織
を有することを特徴とする請求項１、又は、請求項２の
何れかに記載の塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛
めっき鋼板。
【請求項６】めっき層が〔Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ₂Ｍｇの
三元共晶組織〕の素地中に〔Ｍｇ₂Ｓｉ相〕と〔Ｚｎ
相〕及び〔Ａｌ相〕が混在した金属組織を有することを
特徴とする請求項１、又は、請求項２の何れかに記載の
塗装後耐食性と塗装鮮映性に優れた亜鉛めっき鋼板。