JP2013224459A - 外観性に優れた高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】外観性に優れた高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板を製造する。
【解決手段】溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸性処理液を塗布し、所定時間放置した後、洗浄、乾燥を経て、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸化膜を形成させる。この時、前記洗浄、乾燥終了後、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面の水膜厚もしくは水分量を測定し、次いで、前記水膜厚が５μｍ以下もしくは水分量が５ｇ／ｍ２以下となるように乾燥を行う。
【選択図】図４
【解決手段】溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸性処理液を塗布し、所定時間放置した後、洗浄、乾燥を経て、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸化膜を形成させる。この時、前記洗浄、乾燥終了後、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面の水膜厚もしくは水分量を測定し、次いで、前記水膜厚が５μｍ以下もしくは水分量が５ｇ／ｍ２以下となるように乾燥を行う。
【選択図】図４
Description
本発明は、酸化膜の変色を防止することが可能な外観性に優れた高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関するものである。
表面に高潤滑の酸化膜を形成させた溶融亜鉛めっき鋼板（以下、高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板と称す）は、図1に示すように、鋼板表面に酸性処理液を塗布した後所定時間放置することで溶融亜鉛めっき鋼板と酸性処理液との化学反応により鋼板表面に酸化膜が形成し製造される（以下、このような処理をＪＡＺ処理と称す）。
しかしながら、所定時間放置し、洗浄、乾燥工程終了後に、鋼板表面に微量な水分が残留していると酸化膜の酸化がさらに進行して表面が変色する問題がある。
しかしながら、所定時間放置し、洗浄、乾燥工程終了後に、鋼板表面に微量な水分が残留していると酸化膜の酸化がさらに進行して表面が変色する問題がある。
これに対して、酸化膜の変色を防止し外観性に優れた高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法は未だ提案されていない。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、外観性に優れた高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、洗浄、乾燥後に残留水分の測定を行い、高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板表面の水分量を所定値以下にすることが表面変色防止に対し有効であることを知見した。
本発明の要旨は以下のとおりである。
溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸性処理液を塗布し、所定時間放置した後、洗浄、乾燥を経て、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸化膜を形成させる溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法において、前記洗浄、乾燥終了後、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面の水膜厚もしくは水分量を測定し、次いで、前記水膜厚が５μｍ以下もしくは水分量が５ｇ／ｍ２以下となるように乾燥を行うことを特徴とする外観性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
本発明の要旨は以下のとおりである。
溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸性処理液を塗布し、所定時間放置した後、洗浄、乾燥を経て、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸化膜を形成させる溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法において、前記洗浄、乾燥終了後、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面の水膜厚もしくは水分量を測定し、次いで、前記水膜厚が５μｍ以下もしくは水分量が５ｇ／ｍ２以下となるように乾燥を行うことを特徴とする外観性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
本発明によれば、外観性に優れた高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板を得ることができる。
さらに、変色発生前に異常を検知することが可能となり、大量の品質不良発生の予防につながる。
さらに、変色発生前に異常を検知することが可能となり、大量の品質不良発生の予防につながる。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸性処理液を塗布し、所定時間放置した後、洗浄、乾燥を経て、溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸化膜を形成させる高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法である。そして、洗浄、乾燥工程終了後、溶融亜鉛めっき鋼板表面の水膜厚もしくは水分量を測定し、次いで、前記水膜厚もしくは水分量が所定値以下となるように乾燥を行うことを特徴とする。
本発明は、溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸性処理液を塗布し、所定時間放置した後、洗浄、乾燥を経て、溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸化膜を形成させる高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法である。そして、洗浄、乾燥工程終了後、溶融亜鉛めっき鋼板表面の水膜厚もしくは水分量を測定し、次いで、前記水膜厚もしくは水分量が所定値以下となるように乾燥を行うことを特徴とする。
所定時間放置した後、洗浄、乾燥終了後に、溶融亜鉛めっき鋼板表面に微量な水分が残留していると溶融亜鉛めっき鋼板表面の酸化膜の酸化がさらに進行して、図２に示すように表面が変色する。そこで、この表面の変色について、詳細に検討した。図３は、水膜厚と酸化膜の変色発生との関係を示す図である。なお、水膜厚の測定は、後述する実施例と同様の方法にて行った。また、酸化膜の変色が発生しているかどうかの判別は目視にて行った。
図３によると、水膜厚が1μm程度であれば、変色は発生しないが、水膜厚が6μm（水分量で6g／m2に相当）から変色が発生している。仮に目視で判別できる程度に水分が付着しているのであれば鋼板表面を目視にて検査することで変色するかどうかの判定は可能である。しかし、実際には目視でほとんど色調差の見られない厚み6μm程度の水膜厚が残留しているだけで変色が発生することになる。
また、さらに検討を進めた結果、変色はすぐには起こらず、2〜3日経過してから変色する場合もあった。さらに、溶融亜鉛めっき鋼板は、製造工程において、通常さび止め、潤滑のための塗油がされるが、鋼板表面上に水分が残留する場合は、上層にさび止め、塗油を施しても、酸化反応は進行し、変色を抑止することはできなかった。
以上の結果、変色発生要因としては鋼板表面に残留する水分が考えられ、洗浄、乾燥後に変色発生要因である鋼板表面に残留する水分量を定期的に測定し、所定値以下に抑えることが変色防止に有効であるとの知見を得た。なお、所定値とは水膜厚が5μｍ以下（水分量で5ｇ／ｍ２以下）であり、図3の結果より、鋼板表面に残留する水膜厚が3μm（水分量で3g／m2に相当）以下であることが好ましい。
図４は、本発明の外観性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法の一実施形態を示す。図４において、１は液接触装置、２は洗浄・乾燥装置、３は水分検出器、４は乾燥設備である。図４によれば、液接触装置１にて溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸性処理液を塗布し、所定時間放置した後、洗浄、乾燥装置２にて洗浄、乾燥を行い、溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸化膜を形成する。次いで、水分検出器３にて、溶融亜鉛めっき鋼板表面の水膜厚もしくは水分量を測定する。次いで、水膜厚もしくは水分量の測定結果に基づき、乾燥設備４では、水膜厚もしくは水分量が所定値以下となるように乾燥を行う。なお、水分検出器３は、常時測定可能となっており、板幅方向に走査することで全幅連続測定が可能となる。また、乾燥設備４は、水分検出器３による測定結果を受けて、水膜厚もしくは水分量が所定値以下となるように、乾燥が行えるように、風量および温風温度の調整が可能な設備となっている。このように、洗浄、乾燥後の表面の微量の水分を測定監視することで表面の水分量を所定値以下にすることが可能となる。その結果、鋼板表面に微量な水分が残留し酸化膜の酸化がさらに進行することで表面が変色する問題が解決される。
なお、水分量の測定は、単位面積当たりの重量であっても、水膜の厚みであってもよい。洗浄、乾燥後塗油までの間に実施すれば良く、特に制限されない。しかしながら、酸化反応時間を極力減らすことを考慮すれば、洗浄、乾燥直後に水分量を測定することが好ましい。
なお、本発明における溶融亜鉛めっき鋼板とは、合金化処理を行わない溶融亜鉛めっき鋼板、めっき処理後合金化処理を行う合金化亜鉛めっき鋼板のいずれにも適用できる。
図４に示した装置を用いて、板厚0.6ｍｍ、板幅1200ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼板のコイルに対して、酸化膜を形成させる処理を行った。なお、水分検出器３としては、0.1μm単位で測定可能な赤外線吸収法を用いた水膜計を使用した。そして、洗浄、乾燥後に、前記水膜計を鋼板の表裏に１台ずつ設置し幅方向に走査させることで、鋼板表裏の全幅の水膜厚を測定した（図5参照）。測定結果に基づき、水膜厚が5μmを超えると警報がなるようにし、即座に乾燥状態を確認し、水膜厚が5μm以下となるように乾燥処理を行った。洗浄直後（リンガーロールによる絞りの後）の水膜厚は約300μｍあったが、その後、120℃、風量1200Ｎｍ３／ｈｒの乾燥を実施した結果、水膜厚は1〜2μｍ（水分量1〜2ｇ／ｍ２）となった。
以上により得られた高潤滑溶融亜鉛めっき鋼板に対して、表面の変色の有無を目視により観察したところ、表面の酸化膜の変色発生は０であった。
１ 液接触装置
２ 洗浄・乾燥装置
３ 水分検出器
４ 乾燥設備
２ 洗浄・乾燥装置
３ 水分検出器
４ 乾燥設備
Claims (1)
- 溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸性処理液を塗布し、所定時間放置した後、洗浄、乾燥を経て、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面に酸化膜を形成させる溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法において、
前記洗浄、乾燥終了後、前記溶融亜鉛めっき鋼板表面の水膜厚もしくは水分量を測定し、次いで、前記水膜厚が５μｍ以下もしくは水分量が５ｇ／ｍ２以下となるように乾燥を行うことを特徴とする外観性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
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2012
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