JP5053652B2 - 耐溶融金属脆化割れ性に優れたZn−Al−Mg系めっき鋼板 - Google Patents
耐溶融金属脆化割れ性に優れたZn−Al−Mg系めっき鋼板 Download PDFInfo
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Description
本発明は、厳しい溶接条件でも溶融金属脆化割れを安定して抑止できる性質を備えたZn−Al−Mg系めっき鋼板を提供することを目的とする。
Ti≧3.43×N ……(1)
Ti≧3.43×N ……(1)
この(1)式は、鋼中に存在するNのほぼ全量を固定するために必要なTi含有量を示すものである。Ti含有量が(1)式を外れて低い場合は、有効B量を十分に確保することが難しくなる。
また、TiはCrの粒界偏析を促進させる作用があることがわかった。このため、後述のCrによる耐溶融金属脆化割れ性の改善効果を高める上でも有効である。ただし、過剰のTi含有は鋼材の加工性低下および製造コスト増大を招くので、Ti含有量は0.1質量%以下の範囲に制限される。
〔めっき浴a〕Al:6%、Mg:3%、Zn:残部
〔めっき浴b〕Al:6%、Mg:3%、Ti:0.002%、B:0.0005%、Si:0.01%、Fe:0.1%、Zn:残部
〔めっき浴c〕Al:6%、Mg:3%、Si:0.1%、Fe:0.1%、Zn:残部
〔めっき浴d〕Al:12%、Mg:8%、Si:0.1%、Fe:0.1%、Zn:残部
溶接試験は図1に示すような外観のボス溶接部材を作製する「ボス溶接」を行い、その溶接部断面を観察して割れの発生状況を調べる方法で行った。すなわち試験片3の板面中央部に直径20mm×長さ25mmの棒鋼からなるボス(突起)1を垂直に立て、このボス1を試験片3にアーク溶接にて接合した。溶接ワイヤは、YGW12を用い、溶接開始点からボスの周囲を1周して、溶接開始点を過ぎた後もさらにビードを重ねて少し溶接を進めたところで溶接終了とした。すなわち、溶接開始点と溶接終了点の間に溶接ビード6が重なるようにした。溶接条件は、溶接電流:217A、溶接電圧25V、溶接速度0.2m/min、シールドガス:CO2、シールドガス流量:20L/minとした。ボス1と試験片3と溶接ビード6からなる溶接後の部材をここでは「ボス溶接部材」と呼んでいる。
結果を表1〜4中に示す。また、図3には表1、表4に示される鋼について素地鋼板のCr含有量と最大割れ長さの関係を例示する。なお、各素地鋼板のS含有量はいずれも0.03質量%以下である。
2 クランプ
3 試験片
4 拘束板
5 実験台
6 溶接ビード
7 試験片全周溶接部の溶接ビード
8 溶接ビードの重なり部分
9 切断面
Claims (4)
- 質量%でAl:3〜22%、Mg:1〜10%、残部がZnおよび不可避的不純物からなる溶融めっきを施しためっき鋼板において、素地鋼板を、質量%でC:0.01〜0.3%、Si:1.5%以下、Mn:0.05〜2.0%、P:0.1%以下、N:0.005%以下、Ti:0.1%以下、B:0.0003〜0.01%、Cr:0.5〜3.0%、残部Feおよび不可避的不純物、かつ下記(1)式を満たす組成の鋼で構成したことを特徴とする耐溶融金属脆化割れ性に優れたZn−Al−Mg系めっき鋼板。
Ti≧3.43×N ……(1) - 質量%でAl:3〜22%、Mg:1〜10%を含有し、さらにTi:0.1質量%以下、B:0.05質量%以下、Si:2%以下、Fe:2%以下の1種以上を含有し、残部がZnおよび不可避的不純物からなる溶融めっきを施しためっき鋼板において、素地鋼板を、質量%でC:0.01〜0.3%、Si:1.5%以下、Mn:0.05〜2.0%、P:0.1%以下、N:0.005%以下、Ti:0.1%以下、B:0.0003〜0.01%、Cr:0.5〜3.0%、残部Feおよび不可避的不純物、かつ下記(1)式を満たす組成の鋼で構成したことを特徴とする耐溶融金属脆化割れ性に優れたZn−Al−Mg系めっき鋼板。
Ti≧3.43×N ……(1) - 素地鋼板を、さらにNb:0.3%以下、V:1.0%以下、Mo:1.0%以下およびZr:1.0%以下の1種以上を含有する鋼で構成したことを特徴とする請求項1または2に記載の耐溶融金属脆化割れ性に優れたZn−Al−Mg系めっき鋼板。
- 素地鋼板を、さらにCu:1.0%以下およびNi:1.0%以下の1種以上を含有する鋼で構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の耐溶融金属脆化割れ性に優れたZn−Al−Mg系めっき鋼板。
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