JP5124928B2 - 合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法 - Google Patents
合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法 Download PDFInfo
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Description
1)防錆油のアルカリ脱脂性を劣化させる原因は、硫酸などの硫黄を含む酸性溶液を用いると、水洗後も鋼板表面に残った酸性溶液の硫黄成分に防錆油が強固に吸着されることによる。
2)防錆油のアルカリ脱脂性を向上させるには、鋼板表面の硫黄と亜鉛の原子濃度比S/Zn(以後、単に「鋼板表面のS/Zn」と呼ぶ。)を0.2以下にすることが有効である。
3)プレス成形時の摺動性を損なわないためには、酸化物層の厚さを平坦部上で25nm以上にすることが好ましい。
4)鋼板表面に残った酸性溶液の硫黄成分を減少させるには、アルカリ性溶液に接触させることが有効である。しかし、pHが10以上のアルカリ性溶液を用いると酸化物層の溶解が進み、酸化物層の厚さを平坦部上で25nm以上にできなくなる。
製造するに際し、鋼板に溶融亜鉛めっき処理を施した後、加熱処理を行い、次いで調質圧
延を施した後、硫黄を含む酸性溶液との接触処理を行う合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造
方法において、前記酸性溶液との接触処理後に、pHが7を超え10未満の、ピロリン酸ナトリウム水溶液または酢酸ナトリウム水溶液またはクエン酸ナトリウム水溶液との接触処理を行うことにより、めっき層平坦部に形成された酸化物層の厚みが25 nm以上であり、かつめっき層の表面のX線光電子分光法で測定した硫黄のS 2p ピークと亜鉛のZn 3p ピークの強度から求めたSとZnの原子濃度比S/Znを0.2以下とすることを特徴とする合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法により製造できる。
調質圧延後の合金化溶融亜鉛めっき鋼板を、50℃、pH1.5の硫酸を含む酸性溶液に浸漬してめっき層の平坦部上に厚み約30nmの酸化物層を形成後、pH7の純水や種々のpHのアルカリ性溶液で洗浄した試料を作成し、鋼板表面のS/Znとアルカリ脱脂性との関係を調査した。鋼板表面のS/Znは、表面の汚れを30秒間Arスパッタリングして除去後、X線光電子分光法により測定した。ここで、表層分析が可能なX線光電子分光法を用いた理由は、防錆油の吸着には鋼板表面に存在する硫黄成分が重要な役割を果たしており、特許文献3に記載されているような酸化物層中に含まれる硫黄成分ではないためである。また、アルカリ脱脂性は、試料に防錆油日本パーカライジング(株)製ノックスラスト550KHを1900mg/m2塗布後、日本パーカライジング(株)製脱脂液FC-E2011に2分間浸漬し、純水で洗浄後、目視で評価した水濡れ部分の面積率(水濡れ率)により評価した。ここで、水濡れ率が50%以上であれば実用上アルカリ脱脂性は問題とならない。
i)で作成した試料について、アルカリ性溶液のpHと鋼板表面のS/Znとの関係を調査した。
i)で作成した試料を用い、アルカリ性溶液のpHとプレス成形時の摺動性との関係を調査した。プレス成形時の摺動性は、特許文献1に記載された方法で測定した摩擦係数μにより評価した。摩擦係数μが0.15以下であればプレス時の摺動性に優れ、破断などが起こることはない。
Claims (2)
- 表面に平坦部が形成された亜鉛―鉄合金めっき層を有し、硫黄を含有する酸性溶液との接触により形成された酸化物層を少なくとも前記平坦部に有する合金化溶融亜鉛めっき鋼板において、鋼板に溶融亜鉛めっき処理を施した後、加熱処理を行い、次いで調質圧延を施した後、硫黄を含む酸性溶液との接触処理を行った後に、pHが7を超え10未満の、ピロリン酸ナトリウム水溶液または酢酸ナトリウム水溶液またはクエン酸ナトリウム水溶液との接触処理を行うことにより、前記平坦部に形成された酸化物層の厚みが25 nm以上であり、かつ前記めっき層の表面のX線光電子分光法で測定した硫黄のS2pピークと亜鉛のZn3pピークの強度から求めたSとZnの原子濃度比S/Znが0.2以下であることを特徴とする合金化溶融亜鉛めっき鋼板。
- 請求項1の合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造するに際し、鋼板に溶融亜鉛めっき処理を施した後、加熱処理を行い、次いで調質圧延を施した後、硫黄を含む酸性溶液との接触処理を行う合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法において、前記酸性溶液との接触処理後に、pHが7を超え10未満の、ピロリン酸ナトリウム水溶液または酢酸ナトリウム水溶液またはクエン酸ナトリウム水溶液との接触処理を行うことにより、めっき層平坦部に形成された酸化物層の厚みが25 nm以上であり、かつめっき層の表面のX線光電子分光法で測定した硫黄のS 2p ピークと亜鉛のZn 3p ピークの強度から求めたSとZnの原子濃度比S/Znを0.2以下とすることを特徴とする合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
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