JP3126508B2 - 加工性に優れた溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法 - Google Patents

加工性に優れた溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法

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JP3126508B2
JP3126508B2 JP04235167A JP23516792A JP3126508B2 JP 3126508 B2 JP3126508 B2 JP 3126508B2 JP 04235167 A JP04235167 A JP 04235167A JP 23516792 A JP23516792 A JP 23516792A JP 3126508 B2 JP3126508 B2 JP 3126508B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、屋根、壁などの建築部
材、家電機器用部材、自動車部材等に使用する加工性に
優れた溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造法
に関する。
【0002】
【従来の技術とその問題点】溶融アルミニウムめっき鋼
板は、優れた耐食性および耐熱性を有していることから
建築部材、自動車排気系部材などに広く使用されてい
る。しかし、建築用部材として使用される溶融アルミニ
ウムめっき鋼板は、酸性雨等による大気環境の悪化によ
り加工部、端面部などのめっき母材が露出した部分の腐
食事例が顕著になってきた。一方、自動車排気系部材と
して使用される溶融アルミニウムめっき鋼板は、エンジ
ンに比較的近い部材として使用する場合、エンジンの高
出力化に伴う排気ガス温度の上昇によって高温に曝され
るようになり高温強度不足が指摘されるようになってき
た。また、比較的温度の低いマフラー等に使用する場
合、車両への三元触媒システムが搭載されるようになっ
てから、排気ガスが部材の内面に結露し凝縮水を生成す
ることによって著しい腐食が発生する問題も生じてき
た。このような厳しい腐食環境に対応するために近年、
めっき母材としてクロム含有鋼板を用いた溶融アルミニ
ウムめっき鋼板が使用されるようになってきた。溶融ア
ルミニウムめっきクロム鋼板は、めっき母材中にクロム
を添加することによってめっき母材の電位が貴な方向へ
移行し種々の環境下でアルミニウムめっき層の犠牲防食
作用を得ることができる。この防食効果によって曲げ加
工部および端面部等の母材が露出した部分の腐食を抑制
することが可能になった。また、母材自身の耐食性も優
れているためアルミニウムめっき層消失後も各種部材の
長寿命化が期待できる。一方、高温の使用環境下におい
ては、高温強度特性に優れるクロム含有鋼板をめっき母
材として使用することによって高温強度特性の向上も図
ることができる。
【0003】上述の優れた特性を有する溶融アルミニウ
ムめっきクロム含有鋼板は、ガス還元型加熱炉を有する
インライン焼鈍タイプのめっきラインで製造される。し
かし、上記の方法によって製造される溶融アルミニウム
めっきクロム含有鋼板は、厳しい加工を受けるとめっき
母材に割れを生ずる問題が発生した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】建築部材および自動車
用排気系部材等に使用される溶融アルミニウムめっきク
ロム含有鋼板は、その使用用途に応じた形状に加工され
る。しかし、Crを5〜25%含むクロム含有鋼板を水
素を含む還元雰囲気中で加熱した後、溶融アルミニウム
めっきすると厳しい加工によってめっき母材に割れが発
生する。このような割れが発生すると良好な形状の加工
品を得ることが困難となり、加工品の強度も不足する等
の問題があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、上記の問題点の無い加工性に優れた溶融アルミ
ニウムめっきクロム鋼板の製造法を見出した。その製造
法は、Crを5〜25%含むクロム含有鋼板を水素を含
む還元雰囲気中で加熱した後、アルミニウムまたはアル
ミニウム合金浴に浸漬することによって溶融アルミニウ
ムめっきを行い、引き続いて鋼板伸び率0.01〜5%
の軽圧延を行った後 100〜500℃の温度範囲で加
熱することによってめっき母材中に侵入した水素をAl
−Fe系金属間化合物層中を透過させてめっき母材中か
ら放出させる、JISZ2248の巻付け法に従う18
0度密着曲げ試験でめっき母材に割れが発生しない加工
性に優れた溶融アルミニウムめっきクロム鋼板を製造す
ものである。
【0006】
【作用】溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の耐食
性が優れている理由のひとつとして前述したアルミニウ
ムめっき層の犠牲防食作用がある。一般にめっき母材に
Crを添加するとめっき母材自身の電位が貴な方向へ移
行し種々の腐食環境下でアルミニウムめっき層の犠性
防食効果が得られようになるが安定した防食効果を得
るためには、5%以上のCr添加が必要である。しか
し、めっき母材中のCr含有率が25%をこえると母材
自身非常に硬質になるため各種の加工が困難になる。以
上のことからめっき母材のクロム含有率は、5〜25%
とする。また、高温加熱時のアルミニウムめっき層の剥
離防止、めっき層消失後の粒界腐食の抑制および高温強
度特性向上のためにはTiおよびNbの1種または2種
を添加することが望ましい。なお、耐食性向上等を目的
としてMo、Ni、Cu等を必要に応じて添加してもよ
い。
【0007】 このような鋼板をめっき母材としてプレ
めっき等の前処理(特開昭63−47356号、特開昭
64−28351号)を行った後、通常、ガス還元型の
インライン焼鈍炉を有するめっきラインで溶融アルミニ
ウムめっきを行うが、加熱雰囲気は、不めっきなどのめ
っき欠陥防止のため窒素ガス中に水素を混じた還元ガス
を必要とする。この雰囲気中で還元加熱したクロム含有
鋼板は、その後アルミニウムめっき浴中に浸漬すること
によって連続的にめっきされる。しかし、還元加熱工程
においてクロム含有鋼板は、高温状態で水素ガスと接触
し鋼中に水素が吸収される。その後アルミニウムめっき
されることになるが、めっき母材中に侵入した水素は、
アルミニウムめっき時に生成するAl−Fe系金属間化
合物層中を透過することができないためめっき母材中
からの放出が困難である。本発明者らは、このような現
象によって溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板のめ
っき母材の加工性が著しく低下する知見を得た。本発明
者らは、めっき母材の加工性が低下した溶融アルミニウ
ムめっきクロム含有鋼板を伸び率0.01〜5%の軽圧
延を施した後、100〜500℃の温度で加熱すること
によって加工性が著しく向上することを見出した。ま
ず、加熱前に実施する圧延時の鋼板の伸び率は、0.0
1%未満の場合、後加熱処理を施しても顕著な加工性改
善効果が認められない。この理由としては現在明確では
ないが、溶融アルミニウムめっき時に形成されるAl−
Fe系の金属間化合物層を水素が透過するための非常に
微小な欠陥が充分形成されていないためと考えられる。
また、鋼板の伸び率が5%を越える圧延を施すと鋼板自
身が加工硬化しめっき母材の加工割れは改善されるもの
の、後加熱処理を施しても軟質化できない。一方、後加
熱の温度については、100℃未満の場合、若干の加工
性改善効果が認められるものの加熱時間が著しく長い時
間を要し、工業的規模で考えるとコスト的に不利にな
る。また、加熱温度の上限を500℃以下と規定したの
は、この温度以上に溶融アルミニウムめっきクロム含有
鋼板を加熱するとアルミニウムめっき層とめっき母材が
Al−Feの相互拡散を急速に生じることによって
くて脆いAl−Fe系金属間化合物層が厚く成長するた
め加工時にアルミニウムめっき層が剥離してしまうから
である。
【0008】
【発明の具体的開示】以下に実施例によって本発明を具
体的に説明する。表1にめっき母材として使用した鋼板
の組成を示す。めっき母材は、いずれも板厚0.8mm の
冷延焼鈍材を用いた。溶融アルミニウムめっきに先立ち
これらの鋼板に前処理としてFe−Bプレめっきを片面
当り0.5g/m2施した。 溶融アルミニウムめっき
は、ガス還元炉を有するインライン焼鈍タイプの連続め
っきラインで製造した。この時のめっきラインにおける
製造は、以下に示す条件で行った。 1)還元加熱 温度:850℃ 均熱時間:60s 雰囲気:30%H2−N2、露点:−40℃ 2)アルミニウムめっき 浴組成:0.3%Si−Al、5.7%Si−Al、9.5%
Si−Al 上記のめっき浴は、いずれも許容範囲のFe、Cr等不可避
的不純物を含む。 めっき浴温:700℃(0.3%Si−Al)、680℃
(5.7%Si−Al)、670℃(9.5%Si−Al) 浸漬時間:2s 上記の条件で製造した溶融アルミニウムめっき鋼板を用
いて、後加熱による加工性改善効果を調査した。
【0009】表2は、種々のめっき浴組成でめっきした
溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板を用いて鋼板伸
び率を変化させ圧延した後に熱処理を施し、加工性を調
査した結果を示している。なお、加熱処理条件は、20
0℃×50hとした。また、溶融アルミニウムクロム含
有鋼板の加工性は曲げ加工試験によるめっき母材割れ発
生の有無、エリクセン試験によるエリクセン値の変化お
よびカップ絞りによるめっき層剥離の有無によって評価
した。
【0010】曲げ加工試験は、JISZ2248に示さ
れる巻き付け法によって180度密着曲げを実施し、 ○:めっき母材に割れ無し △:めっき母材に微小な割れ発生 ×:めっき母材に割れ発生 の3段階で評価した。エリクセン試験は、JISZ22
47に示されるエリクセン試験A法で実施し、エリクセ
ン値の比較を行った。また カップ絞りは、ポンチ径4
0mmφ、ポンチ肩半径5mm、ダイス内径41.5mmφ、
ダイス肩半径4mm、ブランク径60mmφ、成形高さ15
mm、防錆油使用の条件で行い、 ○:めっき剥離なし △:微小のめっき剥離発生 ×:めっき剥離発生 の3段階でアルミニウムめっき層の密着性を評価した。
試験結果から溶融アルミニウムめっき後に軽圧延を行
い、その後加熱することによってめっき母材の加工割れ
が改善されることがわかる。しかし、加熱前の鋼板の伸
び率が5%を越えるとめっき母材自身が硬質化しエリク
セン値が小さくなる。以上の結果から加熱前の鋼板伸び
率は、0.01〜5%が適正である。
【0011】表3および表4は、アルミニウムめっき浴
中Si濃度5.7%、9.5%のめっき浴でそれぞれアル
ミニウムめっきした鋼板を0.5%、1.5%の鋼板伸び
率を付与し、種々の加熱条件で加熱した後、加工性に及
ぼす加熱条件の影響について調査した結果である。な
お、加工方法および評価方法は、前述した条件と同様で
行った。試験結果から、いずれのめっき浴中Si濃度お
よび鋼板伸び率においても100℃以上の加熱温度で熱
処理を施すとめっき母材の加工割れが改善できることが
わかる。しかし、加熱温度が100℃未満の場合、若干
のめっき母材加工割れ改善効果が得られるものの充分と
はいえない。また、加熱温度が500℃を越えると、A
l−Feの相互拡散が急速に進行することによってアルミ
ニウムめっき層の密着性が低下する。以上の結果から適
正加熱温度は、100〜500℃である。
【0012】
【表1】
【0013】
【表2】
【0014】
【表3】
【0015】
【表4】
【0016】
【発明の効果】以上、述べてきたように本発明は、加工
性に優れた溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板を製
造することができる。
フロントページの続き (72)発明者 堤 竜二 大阪府堺市石津西町5番地 日新製鋼株 式会社堺製造所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23C 2/00 - 2/40

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Crを5.0〜25%含むクロム含有鋼板
    を水素を含む還元雰囲気で加熱した後、アルミニウムま
    たはアルミニウム合金浴に浸漬することによって溶融ア
    ルミニウムめっきを行い、引き続いて鋼板伸び率 0.0
    1〜5%の軽圧延を行い、その後100〜500℃の温
    度で加熱することによってめっき母材中に侵入した水素
    をAl−Fe系金属間化合物層中を透過させてめっき母材
    中から放出させることからなる、JISZ2248の巻
    付け法に従う180度密着曲げ試験でめっき母材に割れ
    が発生しない加工性に優れた溶融アルミニウムめっきク
    ロム含有鋼板の製造法。
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JPH02104502A (ja) * 1988-10-13 1990-04-17 Nippon Nohyaku Co Ltd 水中懸濁状農薬組成物

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02101739A (ja) * 1988-10-11 1990-04-13 Nec Corp 半導体ウェハーの製造装置
JPH02104502A (ja) * 1988-10-13 1990-04-17 Nippon Nohyaku Co Ltd 水中懸濁状農薬組成物

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