JP3032114B2 - 耐食性、加工性に優れた薄膜有機複合鋼板の製造方法 - Google Patents
耐食性、加工性に優れた薄膜有機複合鋼板の製造方法Info
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- JP3032114B2 JP3032114B2 JP6075598A JP7559894A JP3032114B2 JP 3032114 B2 JP3032114 B2 JP 3032114B2 JP 6075598 A JP6075598 A JP 6075598A JP 7559894 A JP7559894 A JP 7559894A JP 3032114 B2 JP3032114 B2 JP 3032114B2
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- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車、家電用の鋼板に
かかわり、耐食性、加工性に優れた薄膜有機複合鋼板の
製造方法に関するものである。
かかわり、耐食性、加工性に優れた薄膜有機複合鋼板の
製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】Zn−Niめっきを下地とする薄膜有機
複合鋼板は自動車、家電用途を中心に幅広く使用されて
いる。このうち自動車用途では、寒冷地帯における冬期
の道路凍結防止用の散布岩塩による車体腐食を防止する
ために、より高度な耐食性が要求されている。従来技術
では薄膜有機複合鋼板の耐食性の向上は、めっき付着量
の増加、Ni含有率の増加あるいは有機皮膜厚の増加で
可能であるが、加工性の低下や溶接性低下の点で問題が
多い。
複合鋼板は自動車、家電用途を中心に幅広く使用されて
いる。このうち自動車用途では、寒冷地帯における冬期
の道路凍結防止用の散布岩塩による車体腐食を防止する
ために、より高度な耐食性が要求されている。従来技術
では薄膜有機複合鋼板の耐食性の向上は、めっき付着量
の増加、Ni含有率の増加あるいは有機皮膜厚の増加で
可能であるが、加工性の低下や溶接性低下の点で問題が
多い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決するため、加工性を確保したままZn−Niめっき
中のNi含有率を向上させて耐食性向上を図った薄膜有
機複合鋼板の製造方法を提供するものである。
解決するため、加工性を確保したままZn−Niめっき
中のNi含有率を向上させて耐食性向上を図った薄膜有
機複合鋼板の製造方法を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、電気Z
n−Niめっきに際し、Zn2+イオン、Ni2+イオン及
び0.01〜1.0g/lの2−エトキシ−α−ナフチ
ルアミンスルホン酸を含有するめっき浴を用いて電気め
っきを行った鋼板の上に第2層としてクロメート皮膜を
有し、さらにその上に第3層として薄膜有機皮膜を有す
ることを特徴とする耐食性、加工性に優れた薄膜有機複
合鋼板の製造方法である。
n−Niめっきに際し、Zn2+イオン、Ni2+イオン及
び0.01〜1.0g/lの2−エトキシ−α−ナフチ
ルアミンスルホン酸を含有するめっき浴を用いて電気め
っきを行った鋼板の上に第2層としてクロメート皮膜を
有し、さらにその上に第3層として薄膜有機皮膜を有す
ることを特徴とする耐食性、加工性に優れた薄膜有機複
合鋼板の製造方法である。
【0005】
【作用】以下本発明について説明する。電気Zn−Ni
めっきに際し、2−エトキシ−α−ナフチルアミンスル
ホン酸の添加量は0.01〜1.0g/lとする。0.
01g/l未満では加工性の改善効果がない。また、
1.0g/lを超えるとやはり加工性が低下するのと、
めっき電流効率が低下し、生産性に問題を生じる。図1
に2−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸の添加
量と円筒加工性の関係を示す。めっき中のNi%が11
%,14%,17%の3水準になるようめっき条件を調
整している。他のめっき浴組成は同じである。クロメー
トは40mg/m2 ,有機皮膜厚は1.0μmである。
2−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸0.01
g/l未満では加工による重量減少が10mg/m2 を
超え、0.01〜1.0g/lの範囲では重量減少が1
0mg/m2 未満となり、1.0を超えると、また重量
減少が10mg/m2 を超える。
めっきに際し、2−エトキシ−α−ナフチルアミンスル
ホン酸の添加量は0.01〜1.0g/lとする。0.
01g/l未満では加工性の改善効果がない。また、
1.0g/lを超えるとやはり加工性が低下するのと、
めっき電流効率が低下し、生産性に問題を生じる。図1
に2−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸の添加
量と円筒加工性の関係を示す。めっき中のNi%が11
%,14%,17%の3水準になるようめっき条件を調
整している。他のめっき浴組成は同じである。クロメー
トは40mg/m2 ,有機皮膜厚は1.0μmである。
2−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸0.01
g/l未満では加工による重量減少が10mg/m2 を
超え、0.01〜1.0g/lの範囲では重量減少が1
0mg/m2 未満となり、1.0を超えると、また重量
減少が10mg/m2 を超える。
【0006】めっき浴としては、硫酸浴、塩化物浴、こ
れらの混合浴のいずれも適用できる。金属イオン濃度に
ついては、Zn2+イオン、Ni2+イオンの合計で30〜
200g/lが好ましい。30g/l未満では高電流密
度でイオンの供給不足となりやすく、結果としてめっき
焼けを生じやすい。200g/lを超えると、ドラッグ
アウトによるイオンの浪費が無視できなくなるととも
に、液温が低くなった場合の結晶化の懸念を生じる。そ
の他のめっき条件については、特に制約されるものでは
ないが、pH=0.5〜3.0、浴温40〜70℃、液
流速1m/min以上、電流密度20A/dm2 以上が
好ましい範囲であり、目的とするめっき組成、電流効率
を考慮して最適な条件を採用することができる。めっき
浴中には、Na+ 、NH4 + イオンなどの電導度助剤を
添加してもよく、本発明の製造方法に本質的な支障はな
い。めっき層中Ni含有量は10〜17%が好ましい。
10%未満では耐食性に劣り、17%を超えると加工性
が低下してくる。
れらの混合浴のいずれも適用できる。金属イオン濃度に
ついては、Zn2+イオン、Ni2+イオンの合計で30〜
200g/lが好ましい。30g/l未満では高電流密
度でイオンの供給不足となりやすく、結果としてめっき
焼けを生じやすい。200g/lを超えると、ドラッグ
アウトによるイオンの浪費が無視できなくなるととも
に、液温が低くなった場合の結晶化の懸念を生じる。そ
の他のめっき条件については、特に制約されるものでは
ないが、pH=0.5〜3.0、浴温40〜70℃、液
流速1m/min以上、電流密度20A/dm2 以上が
好ましい範囲であり、目的とするめっき組成、電流効率
を考慮して最適な条件を採用することができる。めっき
浴中には、Na+ 、NH4 + イオンなどの電導度助剤を
添加してもよく、本発明の製造方法に本質的な支障はな
い。めっき層中Ni含有量は10〜17%が好ましい。
10%未満では耐食性に劣り、17%を超えると加工性
が低下してくる。
【0007】クロメートは電解クロメート、塗布クロメ
ート、反応クロメートのいずれでもよい。その付着量は
10〜150mg/m2 が好ましい範囲である。10m
g/m2 未満では上層有機との密着性が低下し、150
mg/m2 を超えると溶接性が低下するとともに上層有
機皮膜との密着性が低下する。有機皮膜はエポキシ、ア
クリル、ウレタンおよびその変性樹脂が好ましい。皮膜
中にはその皮膜設計から防錆顔料、潤滑剤を含んでも構
わない。膜厚は0.3〜3.0μmの範囲が好ましい。
0.3μm未満では耐食性が低下し、3.0μmを超え
ると溶接性が低下する。
ート、反応クロメートのいずれでもよい。その付着量は
10〜150mg/m2 が好ましい範囲である。10m
g/m2 未満では上層有機との密着性が低下し、150
mg/m2 を超えると溶接性が低下するとともに上層有
機皮膜との密着性が低下する。有機皮膜はエポキシ、ア
クリル、ウレタンおよびその変性樹脂が好ましい。皮膜
中にはその皮膜設計から防錆顔料、潤滑剤を含んでも構
わない。膜厚は0.3〜3.0μmの範囲が好ましい。
0.3μm未満では耐食性が低下し、3.0μmを超え
ると溶接性が低下する。
【0008】
【実施例】冷延鋼板をアルカリ脱脂し、5%硫酸で酸洗
した後、表1および表2に示す条件で電気めっき、クロ
メート、有機被覆を行った。めっき浴としては硫酸浴を
用い、めっき付着量は30g/m2 とした。クロメート
は塗布クロメートを用いた。また、有機被覆にはエポキ
シ塗料を用いた。こうして得られた鋼板と耐食性、加工
性、密着性、溶接性の評価を表2に示す。耐食性は以下
に示すサイクル腐食試験にて判定した。
した後、表1および表2に示す条件で電気めっき、クロ
メート、有機被覆を行った。めっき浴としては硫酸浴を
用い、めっき付着量は30g/m2 とした。クロメート
は塗布クロメートを用いた。また、有機被覆にはエポキ
シ塗料を用いた。こうして得られた鋼板と耐食性、加工
性、密着性、溶接性の評価を表2に示す。耐食性は以下
に示すサイクル腐食試験にて判定した。
【0009】
【化1】
【0010】◎:赤錆1%以下,〇:赤錆10%以下,
△:赤錆50%以下,×:赤錆50%超加工性に関しては、
以下の条件で円筒加工絞りを行い、加工前後の重量減少
量を測定した。 ポンチ径=50mm,ダイス径=52mm,ポンチ肩R=3mm ,
ダイス肩R=3mm 成形高さ=25mm,ブランク径=90mm,成形速度=2mm /
s また、評点は以下の通りである。 ◎:1mg以下,〇:10mg以下,×:10mg超 密着性はカチオン電着塗装を20μm行った後の2次密
着性(1mmゴバン目テープ剥離)にて評価を行った。 ◎:剥離なし、〇:剥離1〜10マス,×:剥離10マ
ス以上 溶接性は適正電流による連続打点数を評価した。 ◎:5000点以上,〇:3000〜5000点,△:1000〜3000
点,×:1000 点未満
△:赤錆50%以下,×:赤錆50%超加工性に関しては、
以下の条件で円筒加工絞りを行い、加工前後の重量減少
量を測定した。 ポンチ径=50mm,ダイス径=52mm,ポンチ肩R=3mm ,
ダイス肩R=3mm 成形高さ=25mm,ブランク径=90mm,成形速度=2mm /
s また、評点は以下の通りである。 ◎:1mg以下,〇:10mg以下,×:10mg超 密着性はカチオン電着塗装を20μm行った後の2次密
着性(1mmゴバン目テープ剥離)にて評価を行った。 ◎:剥離なし、〇:剥離1〜10マス,×:剥離10マ
ス以上 溶接性は適正電流による連続打点数を評価した。 ◎:5000点以上,〇:3000〜5000点,△:1000〜3000
点,×:1000 点未満
【0011】
【表1】
【0012】
【表2】
【0013】表1及び表2において、比較例1は2−エ
トキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸の添加がないた
め、加工性を確保するとNi含有量が低い領域のものし
か得られず耐食性が低下している。また、比較例2は2
−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸の添加なし
にNi含有量を高めた結果、加工性を確保できていな
い。比較例3は、2−エトキシ−α−ナフチルアミンス
ルホン酸を適量添加しているが、めっき層中のNi含有
量を上げすぎたため、加工性が低下している。比較例4
は2−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸の添加
が少ないため、めっき中のNi含有量を増やすと加工性
が低下している。
トキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸の添加がないた
め、加工性を確保するとNi含有量が低い領域のものし
か得られず耐食性が低下している。また、比較例2は2
−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸の添加なし
にNi含有量を高めた結果、加工性を確保できていな
い。比較例3は、2−エトキシ−α−ナフチルアミンス
ルホン酸を適量添加しているが、めっき層中のNi含有
量を上げすぎたため、加工性が低下している。比較例4
は2−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸の添加
が少ないため、めっき中のNi含有量を増やすと加工性
が低下している。
【0014】また、比較例5は2−エトキシ−α−ナフ
チルアミンスルホン酸の添加量が多すぎるため効果がな
く、めっき中のNi含有量を増やすと加工性が低下して
いる。比較例6はクロメート量が少ないため密着性が低
下している。比較例7はクロメート量が多すぎるため溶
接性と密着性が低下している。比較例8は有機皮膜が薄
いため耐食性が低下している。比較例9は有機皮膜が厚
すぎるため溶接性が低下している。これに対し本発明例
は、いずれの場合も14%以上の高Ni含有量となり耐
食性が良好である上に、加工性、密着性、溶接性も良好
であるのがわかる。
チルアミンスルホン酸の添加量が多すぎるため効果がな
く、めっき中のNi含有量を増やすと加工性が低下して
いる。比較例6はクロメート量が少ないため密着性が低
下している。比較例7はクロメート量が多すぎるため溶
接性と密着性が低下している。比較例8は有機皮膜が薄
いため耐食性が低下している。比較例9は有機皮膜が厚
すぎるため溶接性が低下している。これに対し本発明例
は、いずれの場合も14%以上の高Ni含有量となり耐
食性が良好である上に、加工性、密着性、溶接性も良好
であるのがわかる。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は2−エト
キシ−α−ナフチルアミンスルホン酸をZn−Niめっ
き浴に添加することにより、従来困難であった高Ni含
有時の加工性を確保し、あわせて耐食性、密着性、溶接
性に優れた薄膜有機複合鋼板の製造方法を提供するもの
である。これは、自動車用途を中心に高耐食性、加工
性、密着性、溶接性が要求される防錆鋼板を製造する上
で極めて効果的である。
キシ−α−ナフチルアミンスルホン酸をZn−Niめっ
き浴に添加することにより、従来困難であった高Ni含
有時の加工性を確保し、あわせて耐食性、密着性、溶接
性に優れた薄膜有機複合鋼板の製造方法を提供するもの
である。これは、自動車用途を中心に高耐食性、加工
性、密着性、溶接性が要求される防錆鋼板を製造する上
で極めて効果的である。
【図1】2−エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸
の添加量と円筒加工性の関係を示す図である。
の添加量と円筒加工性の関係を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−362190(JP,A) 特開 平3−24295(JP,A) 特開 昭62−287093(JP,A) 特開 昭63−24093(JP,A) 特開 平5−65675(JP,A) 特開 平7−278873(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C25D 3/00 - 3/66 C25D 5/26
Claims (1)
- 【請求項1】 電気Zn−Niめっきに際し、Zn2+イ
オン、Ni2+イオン及び0.01〜1.0g/lの2−
エトキシ−α−ナフチルアミンスルホン酸を含有するめ
っき浴を用いて電気めっきを行った鋼板の上に第2層と
してクロメート皮膜を有し、さらにその上に第3層とし
て薄膜有機皮膜を有することを特徴とする耐食性、加工
性に優れた薄膜有機複合鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6075598A JP3032114B2 (ja) | 1994-04-14 | 1994-04-14 | 耐食性、加工性に優れた薄膜有機複合鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6075598A JP3032114B2 (ja) | 1994-04-14 | 1994-04-14 | 耐食性、加工性に優れた薄膜有機複合鋼板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07278874A JPH07278874A (ja) | 1995-10-24 |
JP3032114B2 true JP3032114B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=13580809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6075598A Expired - Fee Related JP3032114B2 (ja) | 1994-04-14 | 1994-04-14 | 耐食性、加工性に優れた薄膜有機複合鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3032114B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007100196A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Sanoh Industrial Co Ltd | 6価クロムフリー防錆被膜構造 |
-
1994
- 1994-04-14 JP JP6075598A patent/JP3032114B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07278874A (ja) | 1995-10-24 |
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---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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