JP5884207B2 - 亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法 - Google Patents
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Description
上記により得られた合金化溶融亜鉛めっき鋼板に対して、表面の酸化物層の厚みを測定し、プレス成形性(摺動特性)、脱脂性および外観ムラを評価した。評価方法を以下に示す。
酸化物層の厚さ分析
酸化物層の厚みの測定には蛍光X線分析装置を使用した。測定時の管球(tube bulb)の電圧および電流は30kVおよび100mAとし、分光結晶(dispersive crystal)はTAPに設定してO−Kα線を検出した。O−Kα線の測定に際しては、そのピーク位置に加えてバックグラウンド位置での強度も測定し、O−Kα線の正味の強度が算出できるようにした。なお、ピーク位置およびバックグラウンド位置での積分時間は、それぞれ20秒とした。
重クロム酸アンモニウム2%+アンモニア水14%溶液(%は質量%を意味する)を用いて、酸化物層のみを溶解し、その溶液を、ICP発光分析装置(ICP emission spectrometry)を用いて、Zn、S、Pの定量分析を実施した。
同様に粉末化し採取した皮膜成分を、ガスクロマトブラフ質量分析計を用いて分析しCの存在形態について分析を実施した。
X線光電子分光装置を用いて、S、Zn、Oの存在形態について分析した。Al Ka モノクロ線源を使用し、Zn LMM、 S 2pに相当するスペクトルのナロースキャン測定を実施した。
Pの存在形態
X線吸収微細構造装置を用いてPの存在形態について分析した。高エネルギー加速器研究機構(High Energy Accelerator Research Organization)Photon Factoryのビームライン BL27Aにて、XAFS(X線吸収端微細構造*)の測定を室温で実施した。脱脂した試料表面に単色化した放射光を照射し、P−K殻の吸収端XANES(X線吸収端近傍構造 **)スペクトルを、試料吸収電流計測(sample absorption current measurement)による全電子収量法(TEY)(total electron yield method)で測定した。
** X−ray Absorption Near−Edge Structure 結晶水の定量
示差熱天秤(differential thermogravimetric analyzer)を用いて100℃以下の重量減少量を測定した。測定には粉末試料約15mgを用いた。試料を装置内に導入後、室温(約25℃)から1000℃まで、昇温速度10℃/minで昇温させ、昇温時の熱重量変化を記録した。
同様に粉末化し採取した皮膜成分のX線回折を実施し、結晶構造を推定した。ターゲットにはCuを用い、加速電圧40kV、管電流(tube current)50mA、スキャン速度4deg/min、スキャン範囲2〜90°の条件で測定を実施した。
プレス成形性を評価するために、各供試材の摩擦係数を以下のようにして測定した。
図1は、摩擦係数測定装置を示す概略正面図である。同図に示すように、供試材から採取した摩擦係数測定用試料1が試料台2に固定され、試料台2は、水平移動可能なスライドテーブル3の上面に固定されている。スライドテーブル3の下面には、これに接したローラ4を有する上下動可能なスライドテーブル支持台5が設けられ、これを押上げることにより、ビード6による摩擦係数測定用試料1への押付荷重Nを測定するための第1ロードセル7が、スライドテーブル支持台5に取付けられている。上記押し付け力を作用させた状態でスライドテーブル3を水平方向へ移動させるための摺動抵抗力Fを測定するための第2ロードセル8が、スライドテーブル3の一方の端部に取付けられている。なお、潤滑油として、スギムラ化学工業(株)製のプレス用洗浄油プレトンR352L(Sugimura Chemical Industrial Co.,Ltd. Wash Oil for Press Forming PRETON R352L)を試料1の表面に塗布して試験を行った。
[条件1]
図2に示すビードを用い、押し付け荷重N:400kgf、試料の引き抜き速度(スライドテーブル3の水平移動速度):100cm/minとした。
[条件2]
図3に示すビードを用い、押し付け荷重N:400kgf、試料の引き抜き速度(スライドテーブル3の水平移動速度):20cm/minとした。
プレス成形シミュレーションを行った結果、面圧が7MPa以下で摺動速度が50mm/min以下の部位(張り出し成形部位など)においては、動摩擦係数より、静止摩擦係数のほうが、実際のプレス成形性との相関性が高いことが明らかになった。そこで、プレス成形性(特に張り出し部における成形性)を評価するために、各供試材の静止摩擦係数を以下のようにして測定した。図4は、試験装置10を用いた静止摩擦係数測定装置を示す概略図である。同図に示すように、供試材から採取した動摩擦係数測定用試料100を一定荷重P=370kgfで金型11、12を押し付けてから10mm/minの速度で、金型11、12で侠持されているサンプル100を引き抜く。これにより、一定荷重Pとサンプル100の引き抜きに必要な荷重Fを0.005Hzの間隔で測定した。静止摩擦係数μは、式:μ=F’/Pで算出し、摺動開始後のピーク値の摩擦係数を静止摩擦係数として取得した。なお、金型11の形状は幅35mm、試料の摺動方向長さ14mm、摺動方向両端の下部は曲率2mmRの曲面で構成され、試料が押し付けられるビード下面は幅35mm、摺動方向長さ10mmの平面を有する。金型12の形状は幅35mm、試料の摺動方向長さ24mm、摺動方向両端の下部は曲率2mmRの曲面で構成され、試料が押し付けられるビード下面は幅35mm、摺動方向長さ20mmの平面を有する(以下条件3)。なお、潤滑油として、スギムラ化学社製のプレス用洗浄油プレトン(登録商標)R352Lを試料100の表面に塗布して試験を行った。
(3)脱脂性の評価方法
脱脂性の評価は、脱脂後の水濡れ率で行った。作成した試験片に、スギムラ化学工業(株)製のプレス用洗浄油プレトンR352Lを片面2.0g/m2塗油したのち、日本パーカライジング(株)製(NIHON PARKERIZING CO.,LTD.)のFC−L4460のアルカリ脱脂液を用いてサンプルの脱脂を行った。脱脂液にスギムラ化学工業(株)製のプレス用洗浄油プレトンR352Lを10g/Lを予め添加することで自動車生産ラインにおけるアルカリ脱脂液の劣化をシミュレートした。ここで、脱脂時間は60秒とし、温度は37℃とした。脱脂時は脱脂液を直径10cmのプロペラを150rpmの速度で攪拌した。脱脂完了から20秒後の試験片の水濡れ率を測定することで、脱脂性の評価を行った。
(4)外観ムラの評価
外観ムラには目視により評価した。図5に示す外観見本を基準として、評点を1〜5点を付与し評価した。なお4点以上が良好であることを示し、5点は更に良好であることを示している。
酸化物層形成処理および中和処理を行わなかったNo.1の比較例は、プレス成形性に劣る。No.2は酸化物層形成処理および中和処理を行っているが、アルカリ性水溶液中にPイオン、炭酸イオンが添加されていない比較例である。一部のプレス成形性、外観は良好であるが、酸化物層中に十分なP、Cが含まれず、一部のプレス成形性、脱脂性に劣る。
No.3〜7は酸化物層形成処理および中和処理を行っているが、アルカリ性水溶液中に炭酸イオンが添加されていない比較例である。酸化物層中に十分なCが含まれず、脱脂性が不十分であり、外観ムラがある。酸化物層の溶解によりプレス成形性が低下している。
No.30はアルカリ性水溶液中にPイオンが十分に添加されていない比較例である。酸化物層中に十分なPが含まれず脱脂性が劣る。
No.37はアルカリ性水溶液中に炭酸イオンが十分に添加されていない比較例である。酸化物層中に十分なCが含まれず、酸化物層の溶解によりプレス成形性が不十分であり、脱脂性が劣っている。外観ムラがある。
No.50、51は、酸化物層の形成処理液中に硫酸イオンが十分に存在していないという点で不十分な例(比較例)である。一部のプレス成形性は良好であるが、酸化物層中にS、Cが含まれず、一部のプレス成形性、脱脂性、外観ムラも不十分である。
No.68は酸化物形成処理と中和処理の間で水洗を実施しない比較例である。一部のプレス成形性は良好であるが、酸化物層中に十分なP,Cが含まれず、一部のプレス成形性、脱脂性、外観が不十分である。
No.8〜29、31〜36、38〜49、52〜64は酸化物層形成処理および中和処理を行い、その条件も好適な範囲である発明例である。酸化物層中に十分なZn、S、P、Cが含まれ、プレス成形性および脱脂性に優れ、外観も良好である。
酸化物層形成処理および中和処理を行わなかったNo.69の比較例は、プレス成形性に劣る。
No.70は酸化物層形成処理および中和処理を行っているが、アルカリ性水溶液中に炭酸イオン及びPイオンが添加されていない比較例である。酸化物層中に十分なP、Cが含まれず、プレス成形性、外観は良好であるが、脱脂性が劣る。
No.71〜75は酸化物層形成処理および中和処理を行っているが、アルカリ性水溶液中に炭酸イオンが添加されていない比較例である。酸化物層中に十分なCが含まれず、脱脂性が不十分であり、外観が劣っている。酸化物層の溶解によりプレス成形性が低下している。
No.76〜80は酸化物層形成処理および中和処理を行い、その条件も好適な範囲である発明例である。酸化物層中に十分なZn、S、P、Cが含まれ、プレス成形性および脱脂性に優れ、外観も良好である。
No.81〜90は活性化処理、酸化物層形成処理、中和処理を行い、その条件も好適な範囲である発明例である。酸化物層中に十分なZn、S、P、Cが含まれ、プレス成形性および脱脂性に優れ、外観も良好である。特に、No.76〜79に比べプレス成形性がより一層優れているのがわかる。
酸化物層形成処理および中和処理を行わなかったNo.91の比較例は、プレス成形性に劣る。
No.92は酸化物層形成処理および中和処理を行っているが、アルカリ性水溶液中に炭酸イオン及びPイオンが添加されていない比較例である。酸化物層中に十分なP、Cが含まれず、プレス成形性、外観は良好であるが、脱脂性に劣る。
No.93〜97は酸化物層形成処理および中和処理を行っているが、アルカリ性水溶液中に炭酸イオンが添加されていない比較例である。酸化物層中に十分なCが含まれず、脱脂性が不十分であり、外観ムラがある。酸化物層の溶解によりプレス成形性が低下している。
No.98〜102は酸化物層形成処理および中和処理を行い、その条件も好適な範囲である発明例である。酸化物層中に十分なZn,S,P,Cが含まれ、プレス成形性および脱脂性に優れ、外観も良好である。
No.103〜112は活性化処理、酸化物層形成処理、中和処理を行い、その条件も好適な範囲である発明例である。酸化物層中に十分なZn,S,P,Cが含まれ、プレス成形性および脱脂性に優れ、外観も良好である。特に、No.98〜102に比べプレス成形性がより一層優れているのがわかる。
2 試料台
3 スライドテーブル
4 ローラ
5 スライドテーブル支持台
6 ビード
7 第1ロードセル
8 第2ロードセル
9 レール
N 押付荷重
F 摺動抵抗力
10 静止摩擦係数測定装置
11 金型
12 金型
100 摩擦係数測定用資料
P 押付荷重
F’ 引き抜き荷重
Claims (16)
- 鋼板と、該鋼板上に形成された亜鉛系めっき層とを備え、
前記めっき層は、表層に平均厚さ20nm以上の酸化物層を有し、
前記酸化物層は、Zn、O、H、S、C、Pおよび不可避的不純物からなり、Znを50mg/m2以上、Sを5mg/m2以上、Cを0.2mg/m2以上、Pを0.2mg/m2以上含有することを特徴とする亜鉛系めっき鋼板。 - 前記酸化物層に、硫酸基、炭酸基、水酸基及びリン酸基が存在することを特徴とする請求項1に記載の亜鉛系めっき鋼板。
- 前記酸化物層にZn4(SO4)1−X(CO3)X(OH)6・nH2Oで表される結晶構造物が含まれることを特徴とする請求項1または2に記載の亜鉛系めっき鋼板。
ここで、Xは0<X<1の実数、nは0≦n≦10の実数である。 - 前記酸化物層にPO4 3−、P2O7 4−、P3O9 5−及びこれらの無機酸又は金属化合物から選択される1種以上を含有し、
前記金属化合物は、ナトリウム及び亜鉛から選択される1種以上を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板。 - 亜鉛系めっき鋼板は、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板又は電気亜鉛めっき鋼板であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法であって、
亜鉛系めっき鋼板を、硫酸イオンを含有する酸性溶液に接触させた後1〜60秒間保持し、その後水洗を行う酸化物層形成工程と、
前記酸化物層形成工程で形成された酸化物層の表面を、アルカリ性水溶液に接触させた状態で0.5秒以上保持し、その後水洗、乾燥を行う中和処理工程を備え、
前記アルカリ性水溶液は、PイオンをP濃度として0.01g/L以上、炭酸イオンを炭酸イオン濃度として0.1g/L以上含有し、pHが9〜12であることを特徴とする亜鉛系めっき鋼板の製造方法。 - 前記アルカリ性水溶液は、リン酸塩、ピロリン酸塩及びトリリン酸塩のうちから選ばれる1種類以上のリン化合物と、炭酸塩とを含有することを特徴とする請求項6に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 前記炭酸イオンを炭酸イオン濃度として0.6g/L以上含有することを特徴とする請求項6または7に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 前記炭酸イオンを炭酸イオン濃度として1.2g/L以上含有することを特徴とする請求項6〜8のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 前記アルカリ性水溶液は、pHが9〜12であり、温度が20〜70℃であることを特徴とする請求項6〜9のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 前記酸性溶液は、pH緩衝作用を有し、1Lの前記酸性溶液のpHを2.0から5.0まで上昇させるのに必要な1.0mol/L水酸化ナトリウム溶液の量(L)で定義するpH上昇度が0.003〜0.5の範囲にあることを特徴とする請求項6〜10のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 前記酸性溶液は、酢酸塩、フタル酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、乳酸塩、酒石酸塩、ホウ酸塩、及びリン酸塩のうちから選ばれる1種類以上の塩を合計で5〜50g/L含有し、pHが0.5〜5.0、液温が20〜70℃であることを特徴とする請求項6〜11のいずれか一項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 前記酸化物層形成工程において、前記酸性溶液接触後の鋼板表面の前記酸性溶液付着量が15g/m2以下であることを特徴とする請求項6〜12のいずれか一項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 前記亜鉛系めっき鋼板は、合金化溶融亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、又は電気亜鉛めっき鋼板であることを特徴とする請求項6〜13のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 鋼板に亜鉛系めっきを施した後、前記酸化物層形成工程の前に、アルカリ性の水溶液に接触させることにより表面を活性化させることを特徴とする請求項6〜14のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
- 鋼板に亜鉛系めっきを施した後、前記酸化物層形成工程の前に、調質圧延を施すことを特徴とする請求項6〜15のいずれか1項に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007016266A (ja) * | 2005-07-06 | 2007-01-25 | Jfe Steel Kk | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および合金化溶融亜鉛めっき鋼板 |
JP2007119872A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Jfe Steel Kk | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および合金化溶融亜鉛めっき鋼板 |
JP2009127077A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Jfe Steel Corp | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および合金化溶融亜鉛めっき鋼板 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2915444A (en) | 1955-12-09 | 1959-12-01 | Enthone | Process for cleaning and plating ferrous metals |
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JP3153098B2 (ja) | 1995-04-28 | 2001-04-03 | 新日本製鐵株式会社 | 潤滑性、化成処理性、接着剤適合性、溶接性に優れた亜鉛系めっき鋼板 |
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JP4826017B2 (ja) * | 2001-03-07 | 2011-11-30 | Jfeスチール株式会社 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板 |
JP3807341B2 (ja) | 2002-04-18 | 2006-08-09 | Jfeスチール株式会社 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
JP4135576B2 (ja) | 2002-06-28 | 2008-08-20 | Jfeスチール株式会社 | 表面処理亜鉛系めっき鋼板 |
KR20040054271A (ko) * | 2002-12-18 | 2004-06-25 | 주식회사 포스코 | 마찰특성이 우수한 합금화 용융 아연 도금강판 제조방법 |
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
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JP2007119872A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Jfe Steel Kk | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および合金化溶融亜鉛めっき鋼板 |
JP2009127077A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Jfe Steel Corp | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および合金化溶融亜鉛めっき鋼板 |
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