JP2954555B2 - 耐熱・耐食性重層めっき鋼材 - Google Patents
耐熱・耐食性重層めっき鋼材Info
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車その他の各
種機械装置に使用される鉄鋼材からなる板、管、継手、
クランプ、ボルト、ナットなどの表面に耐熱・耐食性が
優れている重層めっきを施した耐熱・耐食性重層めっき
鋼材に関するものである。
種機械装置に使用される鉄鋼材からなる板、管、継手、
クランプ、ボルト、ナットなどの表面に耐熱・耐食性が
優れている重層めっきを施した耐熱・耐食性重層めっき
鋼材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車その他の機械装置などに使用され
る鉄鋼材からなる板、管、継手、クランプ、ボルト、ナ
ットなどは、従来から、これら部材に、Ｚｎめっき施工
後さらに該Ｚｎめっき層の表面にクロメート皮膜を形成
した製品が多用されている。
る鉄鋼材からなる板、管、継手、クランプ、ボルト、ナ
ットなどは、従来から、これら部材に、Ｚｎめっき施工
後さらに該Ｚｎめっき層の表面にクロメート皮膜を形成
した製品が多用されている。
【０００３】しかるに、自動車などに用いられる前記部
材については、より高い耐食性が要求されるようにな
り、Ｚｎめっきだけでは耐食性が不十分で、耐食性向上
のために、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｚｎ−Ｎｉなどの合金めっきや
これら合金めっきとＺｎめっきとの重層めっきが適用さ
れるようになってきた。そこで、特開昭６０−１６５３
８７号公報には鋼管の外表面にＺｎ−Ｎｉ合金電気めっ
き層を形成し、ついで該Ｚｎ−Ｎｉ合金電気めっき層上
にＺｎ電気めっき層を形成し、さらに該Ｚｎ電気めっき
層上にクロメート皮膜を形成した耐食性重合めっき鋼管
が提案されている。
材については、より高い耐食性が要求されるようにな
り、Ｚｎめっきだけでは耐食性が不十分で、耐食性向上
のために、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｚｎ−Ｎｉなどの合金めっきや
これら合金めっきとＺｎめっきとの重層めっきが適用さ
れるようになってきた。そこで、特開昭６０−１６５３
８７号公報には鋼管の外表面にＺｎ−Ｎｉ合金電気めっ
き層を形成し、ついで該Ｚｎ−Ｎｉ合金電気めっき層上
にＺｎ電気めっき層を形成し、さらに該Ｚｎ電気めっき
層上にクロメート皮膜を形成した耐食性重合めっき鋼管
が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記め
っき製品は、いずれも常温における腐食環境下での耐食
性の向上を図ることができるが、後述するように、自動
車のエンジンルーム内などの温度の高い環境下では未だ
十分な耐食性を発揮し得ない、という問題があった。
っき製品は、いずれも常温における腐食環境下での耐食
性の向上を図ることができるが、後述するように、自動
車のエンジンルーム内などの温度の高い環境下では未だ
十分な耐食性を発揮し得ない、という問題があった。
【０００５】本発明は、前記問題を解決し、高性能の耐
食性に加え、優れた耐熱性をも有する重層めっき鋼材を
提供することを目的とするものである。
食性に加え、優れた耐熱性をも有する重層めっき鋼材を
提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記問題を
解決し、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結
果、下層として特定層厚のＮｉめっき層を形成し、その
上にＮｉ含有率を特定量としたＺｎ−Ｎｉ合金めっき層
を被着し、さらに、その上にクロメート皮膜を形成せし
めることによって前記した目的を達し得ることを見出し
て本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、鉄
鋼材の表面に形成した層厚０．２〜１０μｍのＮｉめっ
き層と、該Ｎｉめっき層上に被着したＮｉを２〜２０重
量％含有するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層と、該Ｚｎ−Ｎｉ
合金めっき層上に形成したクロメート皮膜とからなる耐
熱・耐食性重層めっき鋼材を特徴とするものである。
解決し、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結
果、下層として特定層厚のＮｉめっき層を形成し、その
上にＮｉ含有率を特定量としたＺｎ−Ｎｉ合金めっき層
を被着し、さらに、その上にクロメート皮膜を形成せし
めることによって前記した目的を達し得ることを見出し
て本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、鉄
鋼材の表面に形成した層厚０．２〜１０μｍのＮｉめっ
き層と、該Ｎｉめっき層上に被着したＮｉを２〜２０重
量％含有するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層と、該Ｚｎ−Ｎｉ
合金めっき層上に形成したクロメート皮膜とからなる耐
熱・耐食性重層めっき鋼材を特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明において使用する素材は、
板、管、継手、クランプ、ボルト、ナットなどの鉄鋼材
であって、特に自動車用の油圧、燃料配管などに使用さ
れる外径が１５ｍｍ程度以下の比較的細径管に適用され
優れた効果を発揮し得るものである。
板、管、継手、クランプ、ボルト、ナットなどの鉄鋼材
であって、特に自動車用の油圧、燃料配管などに使用さ
れる外径が１５ｍｍ程度以下の比較的細径管に適用され
優れた効果を発揮し得るものである。
【０００８】次に、下層として施されるＮｉめっきはそ
の層厚を０．２〜１０μｍとする必要があるものであっ
て、のちに示す試験結果からも明らかなように層厚が
０．２μｍ未満では、鉄鋼素地に対する被覆能力が劣
り、耐熱・耐食性の改善効果があまり認められないし、
また、層厚を１０μｍを超えて厚くするとプレス、曲げ
加工などの際に剥離、亀裂などが発生する恐れがあり、
めっき層を厚くする割には耐食性の向上を期待できない
からである。
の層厚を０．２〜１０μｍとする必要があるものであっ
て、のちに示す試験結果からも明らかなように層厚が
０．２μｍ未満では、鉄鋼素地に対する被覆能力が劣
り、耐熱・耐食性の改善効果があまり認められないし、
また、層厚を１０μｍを超えて厚くするとプレス、曲げ
加工などの際に剥離、亀裂などが発生する恐れがあり、
めっき層を厚くする割には耐食性の向上を期待できない
からである。
【０００９】このＮｉめっき層は、電気めっきにより形
成され、めっき浴としては、めっき層の応力を少なくす
る上でワット浴を使用することが好ましく、層厚が０．
２〜１０μｍの範囲の所定層厚になるように処理する。
またＺｎ−Ｎｉ合金めっき層は、公知の塩化浴または硫
酸浴を使用して電気めっき法により形成されるもので、
Ｎｉ含有率は、めっき浴の組成、電流密度などにより左
右されるが、２〜２０重量％Ｎｉの範囲とすることが耐
食性、クロメート皮膜の形成の容易性および曲げ加工な
どの後加工性の点で好ましく、特に耐食性の観点からは
Ｎｉの範囲を１２〜１５重量％とすることがより好まし
い。
成され、めっき浴としては、めっき層の応力を少なくす
る上でワット浴を使用することが好ましく、層厚が０．
２〜１０μｍの範囲の所定層厚になるように処理する。
またＺｎ−Ｎｉ合金めっき層は、公知の塩化浴または硫
酸浴を使用して電気めっき法により形成されるもので、
Ｎｉ含有率は、めっき浴の組成、電流密度などにより左
右されるが、２〜２０重量％Ｎｉの範囲とすることが耐
食性、クロメート皮膜の形成の容易性および曲げ加工な
どの後加工性の点で好ましく、特に耐食性の観点からは
Ｎｉの範囲を１２〜１５重量％とすることがより好まし
い。
【００１０】さらに、クロメート皮膜は、クロム酸また
は重クロム酸に硫酸を添加した処理液あるいは市販のＺ
ｎ−Ｎｉめっき用クロメート処理液（例、荏原ユージラ
イト社製、商品名：ＺＮ−８０ ＹＭＵ）を使用して形
成される。本発明は、このようにして形成された重層め
っき鋼材であって、以下に示す実施例の結果からも明ら
かなように耐食性に優れ、特に高温環境下においても、
また曲げ加工を施した曲げ部においても耐食性が優れて
いることが確認された。
は重クロム酸に硫酸を添加した処理液あるいは市販のＺ
ｎ−Ｎｉめっき用クロメート処理液（例、荏原ユージラ
イト社製、商品名：ＺＮ−８０ ＹＭＵ）を使用して形
成される。本発明は、このようにして形成された重層め
っき鋼材であって、以下に示す実施例の結果からも明ら
かなように耐食性に優れ、特に高温環境下においても、
また曲げ加工を施した曲げ部においても耐食性が優れて
いることが確認された。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の実施例について述べる。 実施例１ ＳＰＣＣ材を使用して管径８ｍｍ、肉厚０．７ｍｍ、長
さ３３０ｍｍのＳＴＰＧ−３８相当の電縫管（ａ）を製
作し、まず、Ｎｉめっき層をワット浴を使用して液温５
２〜５７℃、電流密度３Ａ／ｄｍ２で層厚を０．５μｍ
ないし１０μｍの範囲でそれぞれ変えて形成した。つい
で、１００ｇ／リットルのＺｎＣｌ２、１３０ｇ／リッ
トルのＮｉＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、２００ｇ／リットルのＮ
Ｈ４Ｃｌからなり、ｐＨ５．７の浴液を使用して、液温
３４〜３６℃、電流密度３Ａ／ｄｍ２で６分間処理して
層厚５μｍのＺｎ−Ｎｉ合金めっき層をＮｉめっき層上
に被着した。さらに、ＺＮ−８０ ＹＭＵ（商品名：荏
原ユージライト社製）を使用してｐＨ２．０、液温４８
〜５２℃で２０秒間浸漬処理してクロメート皮膜をＺｎ
−Ｎｉ合金めっき層上に形成し、重層めっき鋼管を製作
した。
さ３３０ｍｍのＳＴＰＧ−３８相当の電縫管（ａ）を製
作し、まず、Ｎｉめっき層をワット浴を使用して液温５
２〜５７℃、電流密度３Ａ／ｄｍ２で層厚を０．５μｍ
ないし１０μｍの範囲でそれぞれ変えて形成した。つい
で、１００ｇ／リットルのＺｎＣｌ２、１３０ｇ／リッ
トルのＮｉＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、２００ｇ／リットルのＮ
Ｈ４Ｃｌからなり、ｐＨ５．７の浴液を使用して、液温
３４〜３６℃、電流密度３Ａ／ｄｍ２で６分間処理して
層厚５μｍのＺｎ−Ｎｉ合金めっき層をＮｉめっき層上
に被着した。さらに、ＺＮ−８０ ＹＭＵ（商品名：荏
原ユージライト社製）を使用してｐＨ２．０、液温４８
〜５２℃で２０秒間浸漬処理してクロメート皮膜をＺｎ
−Ｎｉ合金めっき層上に形成し、重層めっき鋼管を製作
した。
【００１２】得られた重層めっき鋼管のそれぞれの一端
側を、２５Ｒでステッキ状となるように弯曲して１８０
°曲げて、その２本について耐食性をＪＩＳ Ｚ ２３
７１に基づく塩水噴霧試験を行ない、赤錆発生までの時
間（日数）を測定して求め、さらに、他の２本について
２００℃に２４時間加熱した後のＪＩＳ Ｚ ２３７１
に基づく塩水噴霧試験による赤錆発生までの時間（日
数）を測定して耐熱・耐食性を求めた。これらの結果を
表１に示す（試料番号１〜５）。
側を、２５Ｒでステッキ状となるように弯曲して１８０
°曲げて、その２本について耐食性をＪＩＳ Ｚ ２３
７１に基づく塩水噴霧試験を行ない、赤錆発生までの時
間（日数）を測定して求め、さらに、他の２本について
２００℃に２４時間加熱した後のＪＩＳ Ｚ ２３７１
に基づく塩水噴霧試験による赤錆発生までの時間（日
数）を測定して耐熱・耐食性を求めた。これらの結果を
表１に示す（試料番号１〜５）。
【００１３】比較例１ 実施例１と同様な電縫管（ａ）および鉄鋼材としてＳＰ
ＣＣ材を使用して実施例１同様寸法に形成された二重巻
鋼管（ｂ）を使用して、実施例１と同様にして、Ｎｉめ
っき層を層厚０．１および１５μｍになるようそれぞれ
形成し、その上に実施例１と同様のＺｎ−Ｎｉ合金めっ
き層およびクロメート皮膜を形成した重層めっき鋼管を
製作し、実施例１と同様にして各試験を行なった。これ
らの結果を表１に示す（試料番号６〜９）。
ＣＣ材を使用して実施例１同様寸法に形成された二重巻
鋼管（ｂ）を使用して、実施例１と同様にして、Ｎｉめ
っき層を層厚０．１および１５μｍになるようそれぞれ
形成し、その上に実施例１と同様のＺｎ−Ｎｉ合金めっ
き層およびクロメート皮膜を形成した重層めっき鋼管を
製作し、実施例１と同様にして各試験を行なった。これ
らの結果を表１に示す（試料番号６〜９）。
【００１４】比較例２ 実施例１と同様な電縫管（ａ）および比較例１に示した
ものと同様な二重巻鋼管（ｂ）を使用して、Ｎｉめっき
層を形成しないで実施例１と同様にしてＺｎ−Ｎｉ合金
めっき層およびクロメート皮膜を形成したＺｎ−Ｎｉ合
金めっき鋼管を製作し、実施例１と同様にして各試験を
行なった。これらの結果を表１に示す（試料番号１０、
１１）。
ものと同様な二重巻鋼管（ｂ）を使用して、Ｎｉめっき
層を形成しないで実施例１と同様にしてＺｎ−Ｎｉ合金
めっき層およびクロメート皮膜を形成したＺｎ−Ｎｉ合
金めっき鋼管を製作し、実施例１と同様にして各試験を
行なった。これらの結果を表１に示す（試料番号１０、
１１）。
【００１５】比較例３ 実施例１と同様な電縫管（ａ）および比較例１に示した
ものと同様な二重巻鋼管（ｂ）を使用して、実施例１の
Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき層形成と同様にしてＺｎ−Ｎｉ合
金めっき層を形成した後、該Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき層上
に、２８ｇ／リットルのＺｎＯ、５０ｇ／リットルのＮ
ａＣＮ、８０ｇ／リットルのＮａＯＨからなる浴液を使
用してＺｎめっき層を被着させ、さらに、２ｇ／リット
ルのＣｒＯ３、０．２５ミリリットル／リットルのＨ２
ＳＯ４、０．５ミリリットル／リットルのＨＮＯ３から
なる処理液を使用してクロメート処理してクロメート皮
膜を形成させ、Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき層−Ｚｎめっき層
−クロメート皮膜層からなる重層めっき鋼管を製作し、
実施例１と同様にして各試験を行なった。これらの結果
を表１に示す（試料番号１２、１３）。
ものと同様な二重巻鋼管（ｂ）を使用して、実施例１の
Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき層形成と同様にしてＺｎ−Ｎｉ合
金めっき層を形成した後、該Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき層上
に、２８ｇ／リットルのＺｎＯ、５０ｇ／リットルのＮ
ａＣＮ、８０ｇ／リットルのＮａＯＨからなる浴液を使
用してＺｎめっき層を被着させ、さらに、２ｇ／リット
ルのＣｒＯ３、０．２５ミリリットル／リットルのＨ２
ＳＯ４、０．５ミリリットル／リットルのＨＮＯ３から
なる処理液を使用してクロメート処理してクロメート皮
膜を形成させ、Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき層−Ｚｎめっき層
−クロメート皮膜層からなる重層めっき鋼管を製作し、
実施例１と同様にして各試験を行なった。これらの結果
を表１に示す（試料番号１２、１３）。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】本発明は、下層として特定層厚のＮｉめ
っき層を形成し、その上にＺｎ−Ｎｉ合金めっき層、さ
らにその上にクロメート皮膜を形成させた重層めっき鋼
材であるので、著しく耐食性に優れ、特に加熱処理後に
おいても耐食性が劣化することなく、曲げ加工部におけ
る耐食性も優れ、自動車のエンジンルーム内などの温度
の高い環境下で使用する鋼材として好適であるなど、き
わめて優れた効果が認められる。
っき層を形成し、その上にＺｎ−Ｎｉ合金めっき層、さ
らにその上にクロメート皮膜を形成させた重層めっき鋼
材であるので、著しく耐食性に優れ、特に加熱処理後に
おいても耐食性が劣化することなく、曲げ加工部におけ
る耐食性も優れ、自動車のエンジンルーム内などの温度
の高い環境下で使用する鋼材として好適であるなど、き
わめて優れた効果が認められる。
Claims (1)
- 【請求項１】 鉄鋼材の表面に形成した層厚０．２〜１
０μｍのＮｉめっき層と、該Ｎｉめっき層上に被着した
Ｎｉを２〜２０重量％含有するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層
と、該Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき層上に形成したクロメート
皮膜とからなることを特徴とする耐熱・耐食性重層めっ
き鋼材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32045597A JP2954555B2 (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 耐熱・耐食性重層めっき鋼材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32045597A JP2954555B2 (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 耐熱・耐食性重層めっき鋼材 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63274216A Division JP2750710B2 (ja) | 1988-10-29 | 1988-10-29 | 耐熱・耐食性重層めつき鋼材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10121267A JPH10121267A (ja) | 1998-05-12 |
| JP2954555B2 true JP2954555B2 (ja) | 1999-09-27 |
Family
ID=18121648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32045597A Expired - Fee Related JP2954555B2 (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 耐熱・耐食性重層めっき鋼材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2954555B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7093650B2 (en) | 2003-09-01 | 2006-08-22 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha, Ltd. | Heat conduction pipe externally covered with fin member |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3253945B2 (ja) | 1999-01-25 | 2002-02-04 | 三桜工業株式会社 | 被覆鋼材 |
| JP2003042367A (ja) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Toyoda Gosei Co Ltd | ブレーキホースと口金との接続構造 |
| JP5773515B2 (ja) * | 2010-07-23 | 2015-09-02 | 臼井国際産業株式会社 | スチール製の燃料圧送配管 |
| JP6004521B2 (ja) | 2012-07-04 | 2016-10-12 | 臼井国際産業株式会社 | 加工性に優れた耐熱・耐食性めっき層を有する配管 |
-
1997
- 1997-11-06 JP JP32045597A patent/JP2954555B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7093650B2 (en) | 2003-09-01 | 2006-08-22 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha, Ltd. | Heat conduction pipe externally covered with fin member |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10121267A (ja) | 1998-05-12 |
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