JP2578441B2 - 密着性に優れたＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼材の製造方法 - Google Patents
密着性に優れたＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼材の製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、Zn−Ni合金めっき鋼材の製造方法に関し、
特に常温でのめっき密着性と共に加熱処理後のめっき密
着性も良好なZn−Ni合金めっき鋼材の製造方法に関す
る。
特に常温でのめっき密着性と共に加熱処理後のめっき密
着性も良好なZn−Ni合金めっき鋼材の製造方法に関す
る。
＜従来技術とその問題点＞ 従来よりめっき密着性に優れた亜鉛ニッケル合金めっ
き鋼板等のめっき鋼材を製造する方法は、電解処理をす
る前にストリップをめっき液に浸漬し、鋼板界面のめっ
き液濃度を高め、初期電着をスムーズに行なわせること
であった。
き鋼板等のめっき鋼材を製造する方法は、電解処理をす
る前にストリップをめっき液に浸漬し、鋼板界面のめっ
き液濃度を高め、初期電着をスムーズに行なわせること
であった。
このような処理はプレディップとも呼ばれ、この処理
による効果は、浸漬時間が長いほど大きい。
による効果は、浸漬時間が長いほど大きい。
ところが、この方法では、めっき直後のめっき層と地
鉄の密着性は良好となるが、めっき後耐食性をさらにあ
げるため塗装し、塗装後の加熱処理を行なうと密着性が
劣化することが観察される。
鉄の密着性は良好となるが、めっき後耐食性をさらにあ
げるため塗装し、塗装後の加熱処理を行なうと密着性が
劣化することが観察される。
ラジアル型めっきセルを用いるZn−Ni合金めっき方法
においては、第３図に示すように、めっきセル４、７を
用いて、それぞれのめっきセルに設けられたコンダクタ
ロール３のまわりにストリップ１をデフレクタロール２
で案内しつつ掛け回してめっきを行う。
においては、第３図に示すように、めっきセル４、７を
用いて、それぞれのめっきセルに設けられたコンダクタ
ロール３のまわりにストリップ１をデフレクタロール２
で案内しつつ掛け回してめっきを行う。
従来、プレディップ法を行う場合は、第１番目のめっ
きセル４内のコンダクタロール３に対する電極５に通電
せず、ストリップ１を通板して、めっき液噴射ノズル６
よりめっき液をストリップ１のライン方向と反対方向に
（カウンターフロー）流して浸漬処理を行ってきた。
きセル４内のコンダクタロール３に対する電極５に通電
せず、ストリップ１を通板して、めっき液噴射ノズル６
よりめっき液をストリップ１のライン方向と反対方向に
（カウンターフロー）流して浸漬処理を行ってきた。
しかし、ライン速度が低速の場合プレディップ時間が
長くなるので、めっき後常温でのめっき密着性は良好で
あるが、めっき後加熱処理を行なうとめっき密着性が悪
くなる。
長くなるので、めっき後常温でのめっき密着性は良好で
あるが、めっき後加熱処理を行なうとめっき密着性が悪
くなる。
また、プレディップ時間が短くても、電極５とコンダ
クタロール３間のめっき液流速が遅い場合はめっき後加
熱処理を行なうと密着性が悪くなる問題があった。
クタロール３間のめっき液流速が遅い場合はめっき後加
熱処理を行なうと密着性が悪くなる問題があった。
＜発明の目的＞ 本発明の目的は、常温でのめっき密着性が良好なばか
りでなく、塗装焼付等の加熱処理を行っても加熱処理後
にめっき密着性が劣化しない密着性に優れたZn−Ni合金
めっき鋼材の製造方法を提供しようとする。
りでなく、塗装焼付等の加熱処理を行っても加熱処理後
にめっき密着性が劣化しない密着性に優れたZn−Ni合金
めっき鋼材の製造方法を提供しようとする。
＜発明の構成＞ 本発明は、塩化物浴を用いて鋼材にZn−Ni合金めっき
するに際し、 下記式（１）および（２）の条件で、あらかじめめっ
き液に浸漬（以下プレディップという）した後Zn−Ni合
金めっきすることを特徴とする密着性に優れたZn−Ni合
金めっき鋼材の製造方法を提供する。
するに際し、 下記式（１）および（２）の条件で、あらかじめめっ
き液に浸漬（以下プレディップという）した後Zn−Ni合
金めっきすることを特徴とする密着性に優れたZn−Ni合
金めっき鋼材の製造方法を提供する。
0.1≦Ｔ≦2.5 …（１） Ｖ≧0.5T＋0.25 …（２） ただし、T:プレディップ時間（sec） V:プレディップ部めっき液流速（m/sec） 以下に本発明を詳細に説明する。
Zn−Ni合金めっきの品質は、第一に常温での密着性が
必要である。さらに加熱処理（例えばジンクロ塗装焼
付）を行なった後の密着性も重要である。つまり常温で
の密着性が良好なものでも加熱後に密着性が劣化するも
のがある。
必要である。さらに加熱処理（例えばジンクロ塗装焼
付）を行なった後の密着性も重要である。つまり常温で
の密着性が良好なものでも加熱後に密着性が劣化するも
のがある。
本発明者等は、常温でのめっき密着性とともに加熱処
理後のめっき密着性の優れたZn−Ni合金めっき鋼材の製
造方法を開発すべく検討を行ってきた。
理後のめっき密着性の優れたZn−Ni合金めっき鋼材の製
造方法を開発すべく検討を行ってきた。
その結果塩化物浴を用いてZn−Ni合金めっきを行う場
合は、あらかじめ鋼材をめっき液に浸漬処理（プレディ
ップ）することが有効であるが、このプレディップ条件
を厳密に規定することによって常温でのめっき密着性と
加熱処理後のめっき密着性をともに良好とすることがで
きることを知見した。
合は、あらかじめ鋼材をめっき液に浸漬処理（プレディ
ップ）することが有効であるが、このプレディップ条件
を厳密に規定することによって常温でのめっき密着性と
加熱処理後のめっき密着性をともに良好とすることがで
きることを知見した。
すなわち、Zn−Ni合金めっきの場合、プレディップ中
にめっき液中のNiが鋼板表面に置換析出し、引続きこの
表面にZn−Niめっきされると、加熱処理後の密着性が悪
くなることが判明した。
にめっき液中のNiが鋼板表面に置換析出し、引続きこの
表面にZn−Niめっきされると、加熱処理後の密着性が悪
くなることが判明した。
（１）まず、プレディップ時間とめっき後の密着性につ
いて調べた。
いて調べた。
第１図は、下記のめっき液を用いて、プレディップ
し、その後Zn−Niめっきを下記の条件で行った場合のプ
レディップ時間と常温めっき密着性および加熱処理後め
っき密着性の関係を示したグラフである。
し、その後Zn−Niめっきを下記の条件で行った場合のプ
レディップ時間と常温めっき密着性および加熱処理後め
っき密着性の関係を示したグラフである。
めっき液（プレディップ液） Zn Cl2 200g/ Ｋ Cl 300g/ Ni Cl2 60g/ めっき条件 電流密度 50A/dm2 電気量 700c/dm2 目付量 20g/m2 （Zn−12％Niめっき） プレディップ時間は、第３図に示す１番目のめっきセ
ル４の電極５の通電を停止し、ストリップ１の通板速度
を調整して所定のプレディップ時間とした。また、通板
速度を一定にする場合は、ストリップ電極側からの電極
５の通電停止の電極個数によってプレディップ時間を調
整することができる。
ル４の電極５の通電を停止し、ストリップ１の通板速度
を調整して所定のプレディップ時間とした。また、通板
速度を一定にする場合は、ストリップ電極側からの電極
５の通電停止の電極個数によってプレディップ時間を調
整することができる。
めっき密着性の評価は、後に実施例で示す場合と同様
の試験を行った。
の試験を行った。
第１図の結果から、常温でのめっき密着性はプレディ
ップ時間が長くても良好であるが、加熱後のめっき密着
性はプレディップ時間が長くなると劣化し、常温、加熱
の両密着性が良好なプレディップ時間の範囲は0.1〜2.5
秒であることがわかった。
ップ時間が長くても良好であるが、加熱後のめっき密着
性はプレディップ時間が長くなると劣化し、常温、加熱
の両密着性が良好なプレディップ時間の範囲は0.1〜2.5
秒であることがわかった。
加熱後密着性が劣化する原因は十分解明されていない
が、2.5秒超の長いプレディップ時間ではプレディップ
中に置換析出した多量のNiが加熱により拡散すること
が、加熱後密着性に影響を与えているのではないかと考
えられる。またプレディップ時間が0.1秒未満の非常に
短かい場合は常温の密着性が悪くなるため加熱後密着性
も劣化する。
が、2.5秒超の長いプレディップ時間ではプレディップ
中に置換析出した多量のNiが加熱により拡散すること
が、加熱後密着性に影響を与えているのではないかと考
えられる。またプレディップ時間が0.1秒未満の非常に
短かい場合は常温の密着性が悪くなるため加熱後密着性
も劣化する。
（２）しかし、プレディップ時間の規制のみでは加熱後
の密着性不良を皆無にすることができず、さらに検討し
たところ、プレディップ部のめっき液流速が密着性と関
連することをつきとめた。
の密着性不良を皆無にすることができず、さらに検討し
たところ、プレディップ部のめっき液流速が密着性と関
連することをつきとめた。
第１図と同様のZn−Ni合金めっきにおいて、プレディ
ップ部の流速とプレディップ時間とをかえて、めっき密
着性との関係を調べ第２図に示した。
ップ部の流速とプレディップ時間とをかえて、めっき密
着性との関係を調べ第２図に示した。
第２図の結果から、プレディップ時間が適正範囲内で
あってもプレディップ部の流速が遅い場合加熱後密着性
が劣化することがわかった。これはカウンターフローの
場合でもそれ以外の場合でもめっき液流の形に無関係
に、鋼材とめっき液との相対的流速によって決定され
る。
あってもプレディップ部の流速が遅い場合加熱後密着性
が劣化することがわかった。これはカウンターフローの
場合でもそれ以外の場合でもめっき液流の形に無関係
に、鋼材とめっき液との相対的流速によって決定され
る。
この理由はプレディップ時間の場合と同様で、流速が
遅いほどプレディップ中に置換析出するNi量が多いため
と考えられる。
遅いほどプレディップ中に置換析出するNi量が多いため
と考えられる。
なお、流速は速い方が好ましいが、速い流速を得るた
めには、大容量のめっき液循環ポンプを必要とし、設備
コスト的に不利であるので流速上限としては3m/sec程度
が好ましい。
めには、大容量のめっき液循環ポンプを必要とし、設備
コスト的に不利であるので流速上限としては3m/sec程度
が好ましい。
以上の（１）および（２）の結果からプレディップ条
件を、 0.1≦Ｔ≦2.5 …（１） Ｖ≧0.5T＋0.25 …（２） ただし、T:プレディップ時間（sec） V:プレディップ部めっき液流速（m/sec） の範囲とすることにより常温めっき密着性と加熱後めっ
き密着性に優れたZn−Ni合金めっき鋼材を得ることがで
きる。
件を、 0.1≦Ｔ≦2.5 …（１） Ｖ≧0.5T＋0.25 …（２） ただし、T:プレディップ時間（sec） V:プレディップ部めっき液流速（m/sec） の範囲とすることにより常温めっき密着性と加熱後めっ
き密着性に優れたZn−Ni合金めっき鋼材を得ることがで
きる。
本発明の製造方法は、塩化物浴を用いて鋼材にZn−Ni
合金めっきする場合であればいかなる鋼材、いかなる比
率のZn−Ni合金めっきでもよいが、特にNi比が10〜14％
のZn−Ni合金めっき鋼板を製造する場合に効果が大き
い。
合金めっきする場合であればいかなる鋼材、いかなる比
率のZn−Ni合金めっきでもよいが、特にNi比が10〜14％
のZn−Ni合金めっき鋼板を製造する場合に効果が大き
い。
めっき装置は、主としてラジアル型セルについて説明
したが、いかなる装置を用いてもよく、縦型、水平型等
任意の装置を用いることができ、プレディップ装置をめ
っき装置と別個に設けてもよい。
したが、いかなる装置を用いてもよく、縦型、水平型等
任意の装置を用いることができ、プレディップ装置をめ
っき装置と別個に設けてもよい。
＜実施例＞ 以下に実施例により本発明を具体的に説明する。
（実施例および比較例） 第３図に示したラジアル型セルを用いて、0.7mm×120
0mmの鋼板ストリップを下記の条件でプレディップした
後Zn−Ni合金めっきを行った。
0mmの鋼板ストリップを下記の条件でプレディップした
後Zn−Ni合金めっきを行った。
めっき液（プレディップ液） 塩化物浴、Zn;150g/、 Ni;13g/、K;170g/ 50℃ プレディップ時間;1〜3sec プレディップ部流速;0.5〜2.5m/sec めっき条件 電流密度;50A/dm2 電気量;700c/dm2 目付量;20g/m2のZn−12％Ni合金めっき） なお、プレディップ時間はストリップ通板速度を変化
させて所望のプレディップ時間とし、流速はプレディッ
プ部のめっき液噴出ノズル６へのめっき液供給ポンプ
（図示せず）からのめっき液供給速度を変化させて調整
した。
させて所望のプレディップ時間とし、流速はプレディッ
プ部のめっき液噴出ノズル６へのめっき液供給ポンプ
（図示せず）からのめっき液供給速度を変化させて調整
した。
上記の方法でめっきしたZn−Niめっき鋼板の常温およ
び加熱後のめっき密着性を評価し、表１に示した。
び加熱後のめっき密着性を評価し、表１に示した。
（１）めっき密着性試験 常温めっき密着性:1/2inch×1Kg×40cmのデュポン衝
撃試験 加熱後めっき密着性:255℃雰囲気中で30分加熱処理した
後1/2inch×1kg×40cmのデュポン衝撃試験 （２）めっき密着性評価 ５……剥離なし ４……うすい剥離部 50％未満 ３……うすい剥離部 50％以上 ２……はっきりした剥離部 50％未満 １……はっきりした剥離部 50％以上 ＜発明の効果＞ 本発明方法は、めっき前のめっき液浸漬条件を厳密に
規定することにより、常温めっき密着性、加熱後めっき
密着性の両方に優れたZn−Ni合金めっき鋼材を製造する
ことができる。
撃試験 加熱後めっき密着性:255℃雰囲気中で30分加熱処理した
後1/2inch×1kg×40cmのデュポン衝撃試験 （２）めっき密着性評価 ５……剥離なし ４……うすい剥離部 50％未満 ３……うすい剥離部 50％以上 ２……はっきりした剥離部 50％未満 １……はっきりした剥離部 50％以上 ＜発明の効果＞ 本発明方法は、めっき前のめっき液浸漬条件を厳密に
規定することにより、常温めっき密着性、加熱後めっき
密着性の両方に優れたZn−Ni合金めっき鋼材を製造する
ことができる。
第１図は、プレディップ時間とめっき密着性との関係を
示すグラフである。 第２図は、プレディップ部流速と所定範囲のプレディッ
プ時間における、加熱後めっき密着性との関係を示すグ
ラフである。 第３図は、ラジアル型セルを用いたプレディップおよび
Zn−Ni合金めっきの概略を示す線図である。 符号の説明 １……ストリップ、 ２……デフレクタロール、 ３……コンダクタロール、 ４……めっきセル、 ５……電極、 ６……めっき液噴射ノズル、 ７……めっきセル
示すグラフである。 第２図は、プレディップ部流速と所定範囲のプレディッ
プ時間における、加熱後めっき密着性との関係を示すグ
ラフである。 第３図は、ラジアル型セルを用いたプレディップおよび
Zn−Ni合金めっきの概略を示す線図である。 符号の説明 １……ストリップ、 ２……デフレクタロール、 ３……コンダクタロール、 ４……めっきセル、 ５……電極、 ６……めっき液噴射ノズル、 ７……めっきセル
Claims (1)
- 【請求項１】塩化物浴を用いて鋼材にZn−Ni合金めっき
するに際し、 下記式（１）および（２）の条件で、あらかじめめっき
液に浸漬（以下プレディップという）した後Zn−Ni合金
めっきすることを特徴とする密着性に優れたZn−Ni合金
めっき鋼材の製造方法。 0.1≦Ｔ≦2.5 …（１） Ｖ≧0.5T＋0.25 …（２） ただし、T:プレディップ時間（sec） V:プレディップ部めっき液流速（m/sec）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23828687A JP2578441B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | 密着性に優れたＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23828687A JP2578441B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | 密着性に優れたＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6479395A JPS6479395A (en) | 1989-03-24 |
| JP2578441B2 true JP2578441B2 (ja) | 1997-02-05 |
Family
ID=17027933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23828687A Expired - Lifetime JP2578441B2 (ja) | 1987-09-22 | 1987-09-22 | 密着性に優れたＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2578441B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4862484B2 (ja) * | 2006-05-16 | 2012-01-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 電気亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
-
1987
- 1987-09-22 JP JP23828687A patent/JP2578441B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6479395A (en) | 1989-03-24 |
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