JP3392154B2 - 耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａ１合金めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａ１合金めっき鋼板の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は建築・建材分野の構造物
に用いられる薄鋼板を対象とし、構造物の高強度化およ
び火災時において十分な強度を有する耐火用高張力溶融
Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法に関する。
に用いられる薄鋼板を対象とし、構造物の高強度化およ
び火災時において十分な強度を有する耐火用高張力溶融
Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、鉄骨構造物に用いられるＪＩＳ規格
鋼材として、一般構造用圧延鋼板（Ｇ ３１０１）、溶
接構造用圧延鋼板（Ｇ ３１０６）、溶接構造用耐候性
熱間圧延鋼材（Ｇ ３１０６）、また構造用軽量型鋼や
構造用鋼管の素材として熱間圧延軟質鋼板（Ｇ ３１３
２）、溶融亜鉛めっき鋼板（Ｇ ３３０２）等が広く利
用されている。
鋼材として、一般構造用圧延鋼板（Ｇ ３１０１）、溶
接構造用圧延鋼板（Ｇ ３１０６）、溶接構造用耐候性
熱間圧延鋼材（Ｇ ３１０６）、また構造用軽量型鋼や
構造用鋼管の素材として熱間圧延軟質鋼板（Ｇ ３１３
２）、溶融亜鉛めっき鋼板（Ｇ ３３０２）等が広く利
用されている。
【０００３】一方、火災時における安全性を確保するた
め、火災時にも鋼材温度が３５０℃を超えないよう耐火
被覆を施すことが義務づけられているが、鋼材の高温強
度が確保される場合には、無被覆で鋼材を使用すること
も可能となる。そこで、高温においても高い耐力を有す
る鋼材の使用が種々検討されている。
め、火災時にも鋼材温度が３５０℃を超えないよう耐火
被覆を施すことが義務づけられているが、鋼材の高温強
度が確保される場合には、無被覆で鋼材を使用すること
も可能となる。そこで、高温においても高い耐力を有す
る鋼材の使用が種々検討されている。
【０００４】鋼材の高温強度については、古くから調べ
られており、ボイラー用鋼板あるいは圧力容器用鋼板と
して規格化されているが、これらは高温で数万時間とい
った長時間使用の場合の強度、すなわちクリープ強度の
高い鋼材であり、本発明で問題としている強度は火災時
の数時間以内の強度である。上記の高温用鋼板は常温に
おける強度が高すぎるため冷間加工性が、さらに溶接性
が構造用鋼板にくらべ大幅に劣ることから適用できな
い。
られており、ボイラー用鋼板あるいは圧力容器用鋼板と
して規格化されているが、これらは高温で数万時間とい
った長時間使用の場合の強度、すなわちクリープ強度の
高い鋼材であり、本発明で問題としている強度は火災時
の数時間以内の強度である。上記の高温用鋼板は常温に
おける強度が高すぎるため冷間加工性が、さらに溶接性
が構造用鋼板にくらべ大幅に劣ることから適用できな
い。
【０００５】従来の高張力鋼板は母材の金属組織の変化
により、高温強度を確保することが難しく、このような
観点から例えば本発明と目的（用途）を同じとする耐火
用の高温強度を高めた建築用の亜鉛めっき鋼板として特
開平２−１９７５２０号、特開平２−２５４１１７号が
ある。特開平２−１９７５２０号、特開平２−２５４１
１７号ともＴｉ、Ｎｂを添加したＩＦ鋼（Ｉｎｔｅｒｓ
ｔｉｔｉａｌ Ｆｒｅｅ Ｓｔｅｅｌ）にＣｕを含有さ
せたもので、常温強度はＣｕの固溶強化で、高温強度を
Ｃｕのクラスターないし析出によって強化しているもの
である。
により、高温強度を確保することが難しく、このような
観点から例えば本発明と目的（用途）を同じとする耐火
用の高温強度を高めた建築用の亜鉛めっき鋼板として特
開平２−１９７５２０号、特開平２−２５４１１７号が
ある。特開平２−１９７５２０号、特開平２−２５４１
１７号ともＴｉ、Ｎｂを添加したＩＦ鋼（Ｉｎｔｅｒｓ
ｔｉｔｉａｌ Ｆｒｅｅ Ｓｔｅｅｌ）にＣｕを含有さ
せたもので、常温強度はＣｕの固溶強化で、高温強度を
Ｃｕのクラスターないし析出によって強化しているもの
である。
【０００６】高温強度をＣｕのクラスターないし析出に
よって強化することは有効な技術であるが、これらは５
００℃付近の温度で最も効果を発揮するもので高温の６
００℃では析出Ｃｕ粒子の凝集化が進むため効果が小さ
くなる。このため、さらに多量のＣｕを必要とする。Ｃ
ｕの析出によって高温強度を高めるためには熱間圧延終
了段階でＣｕを固溶させるため、極低温巻取り（４５０
℃以下）が必要であるが、４５０℃以下の巻取りを行う
と板形状確保が困難となる。また、極低温巻取りを行っ
てＣｕを固溶させても溶融めっき工程にかける加熱によ
って一部もしくは大部分Ｃｕが析出してしまい高温強度
を高める効果が小さくなることはいなめない。鋼にＣｕ
を多量に含有させると、熱間圧延時に高温割れが生じる
が、この高温割れを防止するために、ほぼ同量の高価な
金属であるＮｉの含有が必要となる。さらにＩＦ鋼をベ
ースとしているため製鋼脱炭を必要とし、製造コスト上
昇を招く等の欠点を有している。
よって強化することは有効な技術であるが、これらは５
００℃付近の温度で最も効果を発揮するもので高温の６
００℃では析出Ｃｕ粒子の凝集化が進むため効果が小さ
くなる。このため、さらに多量のＣｕを必要とする。Ｃ
ｕの析出によって高温強度を高めるためには熱間圧延終
了段階でＣｕを固溶させるため、極低温巻取り（４５０
℃以下）が必要であるが、４５０℃以下の巻取りを行う
と板形状確保が困難となる。また、極低温巻取りを行っ
てＣｕを固溶させても溶融めっき工程にかける加熱によ
って一部もしくは大部分Ｃｕが析出してしまい高温強度
を高める効果が小さくなることはいなめない。鋼にＣｕ
を多量に含有させると、熱間圧延時に高温割れが生じる
が、この高温割れを防止するために、ほぼ同量の高価な
金属であるＮｉの含有が必要となる。さらにＩＦ鋼をベ
ースとしているため製鋼脱炭を必要とし、製造コスト上
昇を招く等の欠点を有している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高温
特性、軽量鉄骨等への成形加工性、母材の耐食性に優
れ、さらに製鋼工程、熱間圧延工程に特別な手段を使用
せず、普通鋼に近い鋼組成で、経済的に優れた耐火用高
張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法の提供に
ある。
特性、軽量鉄骨等への成形加工性、母材の耐食性に優
れ、さらに製鋼工程、熱間圧延工程に特別な手段を使用
せず、普通鋼に近い鋼組成で、経済的に優れた耐火用高
張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法の提供に
ある。
【０００８】
【問題を解決しようとする手段】本発明者らは、６００
℃での鋼板強度に及ぼす化学組成、製造条件について種
々検討した結果、普通鋼に近い組成系においてＭｏ添加
あるいはＷ添加およびＴｉ、Ｖの複合添加が極めて有効
で、６００℃での降伏強度が室温の降伏強度の０．６以
上となる鋼板の製造方法を見出した。
℃での鋼板強度に及ぼす化学組成、製造条件について種
々検討した結果、普通鋼に近い組成系においてＭｏ添加
あるいはＷ添加およびＴｉ、Ｖの複合添加が極めて有効
で、６００℃での降伏強度が室温の降伏強度の０．６以
上となる鋼板の製造方法を見出した。
【０００９】本発明はこの知見に基づいてなされたもの
で、 （１）重量％でＣ：０．０５〜０．２５、Ｓｉ：１．５
以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．１以下、Ｓ：
０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．１、Ｍｏ：０．
０５〜１．０、残部が鉄および不可避的不純物からなる
鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき設備における
加熱還元を４５０〜９５０℃の温度で行い、引き続いて
溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを特徴とする耐火
用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法、
で、 （１）重量％でＣ：０．０５〜０．２５、Ｓｉ：１．５
以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．１以下、Ｓ：
０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．１、Ｍｏ：０．
０５〜１．０、残部が鉄および不可避的不純物からなる
鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき設備における
加熱還元を４５０〜９５０℃の温度で行い、引き続いて
溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを特徴とする耐火
用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法、
【００１０】（２）重量％でＣ：０．０５〜０．２５、
Ｓｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．
１以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．
１、Ｗ：０．０１〜１．０、残部が鉄および不可避的不
純物からなる鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき
設備における加熱還元を４５０〜９５０℃の温度で行
い、引き続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを
特徴とする耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板
の製造方法、
Ｓｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．
１以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．
１、Ｗ：０．０１〜１．０、残部が鉄および不可避的不
純物からなる鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき
設備における加熱還元を４５０〜９５０℃の温度で行
い、引き続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを
特徴とする耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板
の製造方法、
【００１１】（３）重量％でＣ：０．０５〜０．２５、
Ｓｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．
１以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．
１、Ｍｏ：０．０５〜１．０に加えてＣｒ：０．０５〜
３．０、Ｗ：０．０１〜１．０、Ｔｉ：０．００５〜
０．２、Ｖ：０．００５〜０．２、Ｂ：０．０００３〜
０．００３のうち一種もしくは二種以上含有し、残部が
鉄および不可避的不純物からなる鋼を熱間圧延し、酸洗
後、連続溶融めっき設備における加熱還元を４５０〜９
５０℃の温度で行い、引き続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金め
っきを施すことを特徴とする耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａ
ｌ合金めっき鋼板の製造方法、及び
Ｓｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．
１以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．
１、Ｍｏ：０．０５〜１．０に加えてＣｒ：０．０５〜
３．０、Ｗ：０．０１〜１．０、Ｔｉ：０．００５〜
０．２、Ｖ：０．００５〜０．２、Ｂ：０．０００３〜
０．００３のうち一種もしくは二種以上含有し、残部が
鉄および不可避的不純物からなる鋼を熱間圧延し、酸洗
後、連続溶融めっき設備における加熱還元を４５０〜９
５０℃の温度で行い、引き続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金め
っきを施すことを特徴とする耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａ
ｌ合金めっき鋼板の製造方法、及び
【００１２】（４）重量％でＣ：０．０５〜０．２５、
Ｓｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．
１以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．
１、Ｍｏ：０．０５〜１．０、Ｃｕ：０．０５〜０．６
に加えて、Ｎｉ：０．０５〜０．６、Ｗ：０．０１〜
１．０、Ｔｉ：０．００５〜０．２、Ｖ：０．００５〜
０．２、Ｂ：０．０００３〜０．００３のうち一種もし
くは二種以上含有し、残部が鉄および不可避的不純物か
らなる鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき設備に
おける加熱還元を４５０〜９５０℃の温度で行い、引き
続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを特徴とす
る耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方
法を提供する。
Ｓｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．
１以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．
１、Ｍｏ：０．０５〜１．０、Ｃｕ：０．０５〜０．６
に加えて、Ｎｉ：０．０５〜０．６、Ｗ：０．０１〜
１．０、Ｔｉ：０．００５〜０．２、Ｖ：０．００５〜
０．２、Ｂ：０．０００３〜０．００３のうち一種もし
くは二種以上含有し、残部が鉄および不可避的不純物か
らなる鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき設備に
おける加熱還元を４５０〜９５０℃の温度で行い、引き
続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを特徴とす
る耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方
法を提供する。
【００１３】まず、この発明において組成を上記の範囲
に限定した理由について説明する。Ｃは、所定の強度を
確保するために添加するが、０．０５％未満ではその添
加効果に乏しく、一方、０．２５％を超えると加工性、
溶接性および靭性に劣るため０．０５〜０．２５％に限
定した。
に限定した理由について説明する。Ｃは、所定の強度を
確保するために添加するが、０．０５％未満ではその添
加効果に乏しく、一方、０．２５％を超えると加工性、
溶接性および靭性に劣るため０．０５〜０．２５％に限
定した。
【００１４】Ｓｉは、強度向上元素として有効である
が、本発明者らの研究によれば連続溶Ｚｎ−Ａｌ合金め
っき設備に通板した場合に鋼中のＳｉ含有量が約０．１
％を超えると不めっきが生じる。ただし、連続溶融めっ
き設備への通板に先立って、Ｆｅ系の電気めっきを施し
ておけばこの問題は解消される。しかし、Ｓｉが１．５
％を超えると硬質となり延性が劣化し、また、靭性に劣
るため１．５％以下に限定した。
が、本発明者らの研究によれば連続溶Ｚｎ−Ａｌ合金め
っき設備に通板した場合に鋼中のＳｉ含有量が約０．１
％を超えると不めっきが生じる。ただし、連続溶融めっ
き設備への通板に先立って、Ｆｅ系の電気めっきを施し
ておけばこの問題は解消される。しかし、Ｓｉが１．５
％を超えると硬質となり延性が劣化し、また、靭性に劣
るため１．５％以下に限定した。
【００１５】Ｍｎは、製鋼時の脱酸剤として、また、不
純物であるＳによる熱間脆性を防止するのに有効であ
る。一方、鋼の強度を向上させるにも望ましい元素であ
る。そのために０．９５％以上必要である。しかし、
２．５％を超えると延性、靭性に劣る。このため０．９
５〜２．５％に限定した。
純物であるＳによる熱間脆性を防止するのに有効であ
る。一方、鋼の強度を向上させるにも望ましい元素であ
る。そのために０．９５％以上必要である。しかし、
２．５％を超えると延性、靭性に劣る。このため０．９
５〜２．５％に限定した。
【００１６】Ｐは、強度向上元素として有効であり、Ｃ
ｕとの相互作用で耐食性の向上をもたらすが、０．１％
を超える添加は脆化を助長させるので０．１％以下とす
る。
ｕとの相互作用で耐食性の向上をもたらすが、０．１％
を超える添加は脆化を助長させるので０．１％以下とす
る。
【００１７】Ｓは、母材鋼にとって本質的に有害な元素
であり少ないほど望ましいが、本発明の場合、０．０２
％までは許容できるので０．０２％以下とした。
であり少ないほど望ましいが、本発明の場合、０．０２
％までは許容できるので０．０２％以下とした。
【００１８】Ａｌは、脱酸剤としての役割を果たすのみ
ならず、鋼中のＮをＡｌＮとして固定する働きがある。
このためには０．００５％以上が必要であるが、０．１
％を超えると介在物が増大し、加工性および表面品質を
劣化させるので、下限を０．００５％、上限を０．１％
とした。
ならず、鋼中のＮをＡｌＮとして固定する働きがある。
このためには０．００５％以上が必要であるが、０．１
％を超えると介在物が増大し、加工性および表面品質を
劣化させるので、下限を０．００５％、上限を０．１％
とした。
【００１９】Ｍｏ、Ｗは、鋼中に固溶し、あるいは炭化
物を析出し、鋼材の高温強度を向上させる効果を有す
る。このような効果を得るためにはＭｏは０．０５％以
上、Ｗは０．０１％以上の添加を必要とするが、１．０
％を超えて添加しても添加に見合った効果が得られな
い。このため下限をＭｏは０．０５％、Ｗは０．０１％
とし、上限を１．０％とした。
物を析出し、鋼材の高温強度を向上させる効果を有す
る。このような効果を得るためにはＭｏは０．０５％以
上、Ｗは０．０１％以上の添加を必要とするが、１．０
％を超えて添加しても添加に見合った効果が得られな
い。このため下限をＭｏは０．０５％、Ｗは０．０１％
とし、上限を１．０％とした。
【００２０】Ｃｒは、母材の耐食性を改善する元素であ
り、また、焼入れ性を向上させるとともに、焼戻して炭
化物を析出し、高温強度を向上させる元素である。この
ような効果を要するとき０．０５％以上を添加する。し
かし、構造用材としては３．０％を超える添加は不必要
なため上限を３．０％とした。
り、また、焼入れ性を向上させるとともに、焼戻して炭
化物を析出し、高温強度を向上させる元素である。この
ような効果を要するとき０．０５％以上を添加する。し
かし、構造用材としては３．０％を超える添加は不必要
なため上限を３．０％とした。
【００２１】Ｔｉ、Ｖは、室温強度および高温強度を向
上させる元素であるが、０．００５％未満では効果が認
められないため、いずれも下限を０．００５％とした。
また、０．２％を超えると添加量に見合った効果が認め
られないため、上限を０．２％とした。
上させる元素であるが、０．００５％未満では効果が認
められないため、いずれも下限を０．００５％とした。
また、０．２％を超えると添加量に見合った効果が認め
られないため、上限を０．２％とした。
【００２２】Ｃｕは、Ｐとの相乗効果により耐食性を向
上させる。このような効果を得るには０．０５％以上の
添加が必要であるが、０．６％を超える添加は熱間圧延
時、高温割れが著しくなる。このため、下限を０．０５
％、上限を０．６％とした。
上させる。このような効果を得るには０．０５％以上の
添加が必要であるが、０．６％を超える添加は熱間圧延
時、高温割れが著しくなる。このため、下限を０．０５
％、上限を０．６％とした。
【００２３】Ｎｉは、耐食性を向上させる元素であり、
また、熱間脆性の防止に有効な元素であるが、このよう
な効果を期待するためには、０．０５％以上の添加が必
要であるが、０．６％を超えて添加しても製造コストが
高くなる。このため、下限を０．０５％、上限を０．６
％とした。
また、熱間脆性の防止に有効な元素であるが、このよう
な効果を期待するためには、０．０５％以上の添加が必
要であるが、０．６％を超えて添加しても製造コストが
高くなる。このため、下限を０．０５％、上限を０．６
％とした。
【００２４】Ｂは、焼入れ性を向上させるとともに粒界
強化元素であり、このような効果を要する時、０．００
０３％以上の添加が必要であるが、０．００３％を超え
て添加しても効果は飽和する。このため、下限を０．０
００３％、上限を０．００３％とした。
強化元素であり、このような効果を要する時、０．００
０３％以上の添加が必要であるが、０．００３％を超え
て添加しても効果は飽和する。このため、下限を０．０
００３％、上限を０．００３％とした。
【００２５】本発明においては、以上のような組成を有
する鋼を通常の工程でスラブとした後、熱間圧延により
所定の板厚の鋼板とするが、１０５０〜１２５０℃の加
熱、８００〜９５０℃の仕上げ圧延、５００〜７００℃
の巻取り温度とすることが望ましい。
する鋼を通常の工程でスラブとした後、熱間圧延により
所定の板厚の鋼板とするが、１０５０〜１２５０℃の加
熱、８００〜９５０℃の仕上げ圧延、５００〜７００℃
の巻取り温度とすることが望ましい。
【００２６】次に上記の鋼板を酸洗後、連続溶融めっき
設備で加熱温度を４５０〜９５０℃の温度で行い、溶融
Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施こす。そのさい、連続溶融め
っき設備に通板する前に、連続電気めっき設備で適量の
鉄めっきを施しておくことも有利である。これによって
不めっき発生率を皆無にすることができる。とくに前記
化学組成の鋼のうちでも、Ｓｉ含有量が０．１％を超え
るものについてはこの鉄めっきが有利である。鉄めっき
の付着量は２ｇ／ｍ2程度の薄いものでよい。連続溶融
めっき設備における加熱還元温度が４５０℃未満ではめ
っき密着性が劣り、９５０℃を超えると表面疵が発生し
易くなり良製品が得難くなる。
設備で加熱温度を４５０〜９５０℃の温度で行い、溶融
Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施こす。そのさい、連続溶融め
っき設備に通板する前に、連続電気めっき設備で適量の
鉄めっきを施しておくことも有利である。これによって
不めっき発生率を皆無にすることができる。とくに前記
化学組成の鋼のうちでも、Ｓｉ含有量が０．１％を超え
るものについてはこの鉄めっきが有利である。鉄めっき
の付着量は２ｇ／ｍ2程度の薄いものでよい。連続溶融
めっき設備における加熱還元温度が４５０℃未満ではめ
っき密着性が劣り、９５０℃を超えると表面疵が発生し
易くなり良製品が得難くなる。
【００２７】溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきには、Ａｌを約
５％含んだＺｎ−Ａｌ合金めっきとＡｌを約５０％含ん
だＺｎ−Ａｌ合金めっきとがあるが、本発明方法はこの
両者を包含する。
５％含んだＺｎ−Ａｌ合金めっきとＡｌを約５０％含ん
だＺｎ−Ａｌ合金めっきとがあるが、本発明方法はこの
両者を包含する。
【００２８】
【実施例１】以下に実施例を挙げて本発明の効果を具体
的に示す。表１に示す化学組成のスラブを表２に示す条
件で熱間圧延し、板厚３．２ｍｍの熱延鋼板とした。得
られた熱延鋼板を酸洗後、Ａｌ：４．８％を含むＺｎ浴
の連続溶融めっき設備で表２に示す条件で付着量１００
ｇ／ｍ2の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施した。
的に示す。表１に示す化学組成のスラブを表２に示す条
件で熱間圧延し、板厚３．２ｍｍの熱延鋼板とした。得
られた熱延鋼板を酸洗後、Ａｌ：４．８％を含むＺｎ浴
の連続溶融めっき設備で表２に示す条件で付着量１００
ｇ／ｍ2の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施した。
【００２９】室温における引張試験はＪＩＳ Ｚ２２２
０１の５号試験片を用い、高温引張試験はＪＩＳ Ｇ０
５６７に準じ、６００℃に１５分保ち、その後、引張強
さ、降伏強度を測定した。また、高温強度の指標として
６００℃および室温における降伏強度の比、いわゆる降
伏強度比を採用した。
０１の５号試験片を用い、高温引張試験はＪＩＳ Ｇ０
５６７に準じ、６００℃に１５分保ち、その後、引張強
さ、降伏強度を測定した。また、高温強度の指標として
６００℃および室温における降伏強度の比、いわゆる降
伏強度比を採用した。
【００３０】表２の結果に見られるように、比較例であ
るＮｏ．１およびＮｏ．１２の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっ
き鋼板は、室温においては強度延性に優れる特性を有す
るが、６００℃における降伏強度の低下が大きく、室温
の降伏強度の０．６以上を満たさず、高温特性に劣る。
るＮｏ．１およびＮｏ．１２の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっ
き鋼板は、室温においては強度延性に優れる特性を有す
るが、６００℃における降伏強度の低下が大きく、室温
の降伏強度の０．６以上を満たさず、高温特性に劣る。
【００３１】これに対し、本発明例であるＮｏ．２〜
６，８，１０，１３，１４，１６および１７の溶融Ｚｎ
−Ａｌ合金めっき鋼板は、室温における延性の低下も認
められず、６００℃における降伏強度の低下が極めて小
さく、室温の降伏強度の０．６倍以上を満たす。特にＭ
ｏ添加のＮｏ．３およびＣｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ複合添加の
Ｎｏ．１０では、それぞれ０．８０、０．７４と極めて
高い降伏強度比を有している。
６，８，１０，１３，１４，１６および１７の溶融Ｚｎ
−Ａｌ合金めっき鋼板は、室温における延性の低下も認
められず、６００℃における降伏強度の低下が極めて小
さく、室温の降伏強度の０．６倍以上を満たす。特にＭ
ｏ添加のＮｏ．３およびＣｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｖ複合添加の
Ｎｏ．１０では、それぞれ０．８０、０．７４と極めて
高い降伏強度比を有している。
【００３２】
【実施例２】表３に示す化学組成の鋼を転炉で溶製、連
続鋳造でスラブとした後、表４に示す条件で熱間圧延
し、板厚３．２ｍｍの熱延鋼板とした。得られた熱延鋼
板を酸洗後、連続電気めっきラインにて付着量２ｇ／ｍ
2のＦｅ−０．０１％Ｂめっきを施した。その後Ａｌ：
４．８％を含むＺｎ浴の連続溶融めっき設備で表４に示
す条件で付着量１００ｇ／ｍ2の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金め
っきを施した。
続鋳造でスラブとした後、表４に示す条件で熱間圧延
し、板厚３．２ｍｍの熱延鋼板とした。得られた熱延鋼
板を酸洗後、連続電気めっきラインにて付着量２ｇ／ｍ
2のＦｅ−０．０１％Ｂめっきを施した。その後Ａｌ：
４．８％を含むＺｎ浴の連続溶融めっき設備で表４に示
す条件で付着量１００ｇ／ｍ2の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金め
っきを施した。
【００３３】得られた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の
室温における機械的性質および６００℃における高温特
性を実施例１と同様に評価した。
室温における機械的性質および６００℃における高温特
性を実施例１と同様に評価した。
【００３４】表４の結果に見られるように、比較例であ
るＮｏ．１８の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板は、溶融
めっき加熱還元温度によらず室温における延性は優れる
ものの、６００℃における降伏強度の低下が著しく、高
温特性に劣っている。
るＮｏ．１８の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板は、溶融
めっき加熱還元温度によらず室温における延性は優れる
ものの、６００℃における降伏強度の低下が著しく、高
温特性に劣っている。
【００３５】これに対し、本発明例であるＮｏ．２０の
溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板は、室温における強度延
性バランスにすぐれ、６００℃における降伏強度の低下
も小さく、降伏強度比０．６以上を有する高温特性に優
れるものとなっている。発明例で示した化学組成の鋼は
溶融めっき加熱還元温度によりその強度が大きく変化す
るが、二相複合組織鋼となっている８３０℃の高温加熱
処理材が、総じて強度延性バランスに優れ、かつ僅かな
がら降伏強度比が高い。
溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板は、室温における強度延
性バランスにすぐれ、６００℃における降伏強度の低下
も小さく、降伏強度比０．６以上を有する高温特性に優
れるものとなっている。発明例で示した化学組成の鋼は
溶融めっき加熱還元温度によりその強度が大きく変化す
るが、二相複合組織鋼となっている８３０℃の高温加熱
処理材が、総じて強度延性バランスに優れ、かつ僅かな
がら降伏強度比が高い。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、高温特
性、成形加工性、耐食性に優れ、かつ、製鋼工程、熱間
圧延工程に特別な手段を使用せず、普通鋼に近い鋼成分
で、経済的に優れた耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金め
っき鋼板を製造することが可能となり、産業上の効果は
極めて顕著である。
性、成形加工性、耐食性に優れ、かつ、製鋼工程、熱間
圧延工程に特別な手段を使用せず、普通鋼に近い鋼成分
で、経済的に優れた耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金め
っき鋼板を製造することが可能となり、産業上の効果は
極めて顕著である。
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ２３Ｃ 2/06 Ｃ２３Ｃ 2/06
2/40 2/40
(72)発明者 田中 照夫
東京都千代田区丸の内三丁目４番１号
日新製鋼株式会社研究管理部内
(72)発明者 山田 利郎
広島県呉市昭和町11番１号 日新製鋼株
式会社 鉄鋼研究所プロセス・鋼材研究
部内
(56)参考文献 特開 平３−64441（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−55558（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−19431（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−211229（ＪＰ，Ａ)
日本学術振興会製鋼第19委員会、鉄鋼
と合金元素（下）、第１版、昭和41年３
月25日、株式会社誠文堂新
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C21D 9/46 - 9/48
C21D 8/00 - 8/02
C22C 38/00 - 38/60
Claims (4)
- 【請求項１】 重量％でＣ：０．０５〜０．２５、Ｓ
ｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．１
以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．１、
Ｍｏ：０．０５〜１．０、残部が鉄および不可避的不純
物からなる鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき設
備における加熱を４５０〜９５０℃の温度で行い、引き
続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを特徴とす
る耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方
法。 - 【請求項２】 重量％でＣ：０．０５〜０．２５、Ｓ
ｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．１
以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．１、
Ｗ：０．０１〜１．０、残部が鉄および不可避的不純物
からなる鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき設備
における加熱還元を４５０〜９５０℃の温度で行い、引
き続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを特徴と
する耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造
方法。 - 【請求項３】 重量％でＣ：０．０５〜０．２５、Ｓ
ｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．１
以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．１、
Ｍｏ：０．０５〜１．０に加えてＣｒ：０．０５〜３．
０、Ｗ：０．０１〜１．０、Ｔｉ：０．００５〜０．
２、Ｖ：０．００５〜０．２、Ｂ：０．０００３〜０．
００３のうち一種もしくは二種以上含有し、残部が鉄お
よび不可避的不純物からなる鋼を熱間圧延し、酸洗後、
連続溶融めっき設備における加熱還元を４５０〜９５０
℃の温度で行い、引き続いて溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき
を施すことを特徴とする耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合
金めっき鋼板の製造方法。 - 【請求項４】 重量％でＣ：０．０５〜０．２５、Ｓ
ｉ：１．５以下、Ｍｎ：０．９５〜２．５、Ｐ：０．１
以下、Ｓ：０．０２以下、Ａｌ：０．００５〜０．１、
Ｍｏ：０．０５〜１．０、Ｃｕ：０．０５〜０．６に加
えて、Ｎｉ：０．０５〜０．６、Ｗ：０．０１〜１．
０、Ｔｉ：０．００５〜０．２、Ｖ：０．００５〜０．
２、Ｂ：０．０００３〜０．００３のうち一種もしくは
二種以上含有し、残部が鉄および不可避的不純物からな
る鋼を熱間圧延し、酸洗後、連続溶融めっき設備におけ
る加熱還元を４５０〜９５０℃の温度で行い、引き続い
て溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっきを施すことを特徴とする耐
火用高張力溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10208492A JP3392154B2 (ja) | 1991-03-29 | 1992-03-27 | 耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａ１合金めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9278391 | 1991-03-29 | ||
| JP3-92783 | 1991-03-29 | ||
| JP10208492A JP3392154B2 (ja) | 1991-03-29 | 1992-03-27 | 耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａ１合金めっき鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05306411A JPH05306411A (ja) | 1993-11-19 |
| JP3392154B2 true JP3392154B2 (ja) | 2003-03-31 |
Family
ID=26434161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10208492A Expired - Fee Related JP3392154B2 (ja) | 1991-03-29 | 1992-03-27 | 耐火用高張力溶融Ｚｎ−Ａ１合金めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3392154B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1443124B1 (en) * | 2000-01-24 | 2008-04-02 | JFE Steel Corporation | Hot-dip galvanized steel sheet and method for producing the same |
| KR102099588B1 (ko) * | 2011-02-28 | 2020-04-10 | 닛테츠 닛신 세이코 가부시키가이샤 | 용융 Ｚｎ-Ａｌ-Ｍｇ계 도금 강판 및 제조방법 |
| CN105088105A (zh) * | 2015-08-28 | 2015-11-25 | 无锡阳工机械制造有限公司 | 高强度阀芯 |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP10208492A patent/JP3392154B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 日本学術振興会製鋼第１９委員会、鉄鋼と合金元素（下）、第１版、昭和４１年３月２５日、株式会社誠文堂新 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05306411A (ja) | 1993-11-19 |
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