JP6369659B1 - 熱間プレス用めっき鋼板、熱間プレス用めっき鋼板の製造方法、熱間プレス成形品の製造方法、及び車両の製造方法 - Google Patents

Abstract

鋼板、及び前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層を有するめっき鋼板本体と、めっき鋼板本体のアルミめっき層側の面上に設けられ、付着量がＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２の亜鉛系金属石鹸皮膜と、を有する熱間プレス用めっき鋼板（ただし、めっき鋼板本体において、アルミめっき層の面上に酸化亜鉛皮膜を有する場合、前記酸化亜鉛皮膜と前記亜鉛系金属石鹸皮膜との合計の付着量が、Ｚｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２である）、並びにその製造方法である。また、この熱間プレス用めっき鋼板を使用した熱間プレス成形品の製造方法、および、熱間プレス成形品の製造方法により製造したプレス成形品を用いた車両の製造方法である。

Description

本開示は、熱間プレス用めっき鋼板、熱間プレス用めっき鋼板の製造方法、熱間プレス成形品の製造方法、及び車両の製造方法に関する。

近年、環境保護と地球温暖化の防止のために、化学燃料の消費を抑制する要請が高まっており、この要請は、様々な製造業に対して影響を与えている。例えば、移動手段として日々の生活や活動に欠かせない自動車についても例外ではなく、車体の軽量化などによる燃費の向上等が求められている。しかし、自動車では単に車体の軽量化を実現することは製品品質上許されず、適切な安全性を確保する必要がある。

自動車の構造の多くは、鉄、特に鋼板により形成されており、この鋼板の重量を低減することが、車体の軽量化にとって重要である。しかしながら、上述の通り単に鋼板の重量を低減することは許されず、鋼板の機械的強度を確保することも求められる。このような鋼板に対する要請は、自動車製造業のみならず、様々な製造業でも同様になされている。よって、鋼板の機械的強度を高めることにより、以前使用されていた鋼板より薄くしても機械的強度を維持又は高めることが可能な鋼板について、研究開発が行われている。

一般的に高い機械的強度を有する材料は、曲げ加工等の成形加工において、形状凍結性が低下する傾向にあり、複雑な形状に加工する場合、加工そのものが困難となる。この成形性についての問題を解決する手段の一つとして、いわゆる「熱間プレス方法（ホットプレス法、高温プレス法、ダイクエンチ法）」が挙げられる。この熱間プレス方法では、成形対象である材料を一旦高温に加熱して、加熱により軟化した材料に対してプレス加工を行って成形した後に、冷却する。

この熱間プレス方法によれば、材料を一旦高温に加熱して軟化させるので、その材料を容易にプレス加工することができる。従って、この熱間プレス加工により、良好な形状凍結性と高い機械的強度とを両立した成形品が得られる。特に材料が鋼の場合、成形後の冷却による焼入れ効果により、プレス成形品の機械的強度を高めることができる。

しかし、この熱間プレス方法を鋼板に適用した場合、例えば８００℃以上の高温に加熱することにより、表面の鉄などが酸化してスケール（酸化物）が発生する。従って、熱間プレス加工を行った後に、このスケールを除去する工程（デスケーリング工程）が必要となり、生産性が低下する。また、耐食性を必要とする部材等では、加工後に部材表面へ防錆処理や金属被覆をする必要があり、表面清浄化工程、表面処理工程が必要となり、やはり生産性が低下する。

このような生産性の低下を抑制する方法の例として、鋼板に被覆を施す方法が挙げられる。一般に鋼板上の被覆としては、有機系材料や無機系材料など様々な材料が使用される。なかでも鋼板に対して犠牲防食作用のある亜鉛系めっき鋼板が、その防食性能と鋼板生産技術の観点から、自動車鋼板等に広く使われている。熱間プレス加工における加熱温度は、焼き入れ効果を得るために鋼のＡｃ３変態点より高い温度を狙う。すなわち、加熱温度は７００〜１０００℃程度である。しかし、この加熱温度は有機系材料の分解温度やＺｎ系などの金属材料の沸点などよりも高い。このため熱間プレスのために加熱したとき、表面のめっき層が蒸発し、表面性状の著しい劣化の原因となる場合がある。

よって、高温に加熱する熱間プレス加工を行う鋼板に対しては、例えば、有機系材料被覆やＺｎ系の金属被覆に比べて沸点が高いＡｌ系の金属被覆した鋼板、いわゆるアルミめっき鋼板を使用することが好ましい。

Ａｌ系の金属被覆を施すことにより、鋼板表面にスケールが付着することを防止でき、デスケーリング工程などの工程が不要となるため生産性が向上する。また、Ａｌ系の金属被覆には防錆効果もあるので塗装後の耐食性も向上する。Ａｌ系の金属被覆を所定の鋼成分を有する鋼に施したアルミめっき鋼板を熱間プレス加工に用いる方法が、特許文献１に記載されている。

しかし、Ａｌ系の金属被覆を施した場合、熱間プレス方法におけるプレス加工の前の予備加熱の条件によっては、Ａｌ被覆はまず溶融し、その後鋼板からのＦｅ拡散によりＡｌ−Ｆｅ化合物層が生じる。そのＡｌ−Ｆｅ化合物層が成長して鋼板の表面までＡｌ−Ｆｅ化合物層となる場合がある。以後この化合物層を合金層と称する。この合金層は、極めて硬質であるため、プレス加工時の金型との接触により加工傷が形成される。

それに対して、特許文献２には、加工傷の発生防止するために熱間潤滑性と共に、化成処理性及び耐食性を改善する目的で、ＺｎＯの皮膜等のウルツ鉱型化合物の皮膜をアルミめっき鋼板の表面に形成する方法が開示されている。

一方で、特許文献３には、プレス成形時のＺｎＯの皮膜の密着性を高める目的で、水酸化Ｚｎ、リン酸Ｚｎ、及び有機酸Ｚｎからなる群より選択された１つ以上のＺｎ化合物の皮膜をＡｌめっき鋼板の表面に形成する方法が開示されている。特許文献２の方法では、Ｚｎ化合物の皮膜が形成されたアルミめっき鋼板を熱間プレス成形するときの熱で、ＺｎＯの皮膜を生成し、密着性に優れたＺｎＯの皮膜を形成し、熱間潤滑性、皮膜密着性、スポット溶接性、及び塗装後耐食性を向上することができる。

特許文献１：日本国特開２０００−３８６４０号公報
特許文献２：国際公開第２００９／１３１２３３号
特許文献３：日本国特開２０１４−１３９３５０号公報

ここで、特許文献２〜３のめっき鋼板は、何れも熱間潤滑性に優れ、加工疵の発生を抑制することができる。ところで、一般に非めっき材やめっき鋼板を使用して熱間プレス成形したとき、プレス成形品の縦壁部及びフランジ部となる部分等、めっき鋼板が摺動する熱間プレス用金型の摺動面に摩耗が発生する。このため、熱間プレス成形の高面圧部においては金型の摺動面に生じる摩耗対応として、金型手入れが必要である。特許文献２〜３のめっき鋼板により金型摩耗が軽減されることが期待されたが、特許文献２〜３をもってしても他の非めっき材やめっき鋼板と同様に金型摩耗を解決できなかった。

そこで、本開示の一態様の課題は、熱間プレス用金型の摺動面の摩耗の発生を抑制する熱間プレス用めっき鋼板、及びその製造方法を提供することである。
また、他の本開示の一態様の課題は、この熱間プレス用めっき鋼板を使用し、熱間プレス用金型の摺動面の摩耗の発生を抑制する熱間プレス成形品の製造方法、および、熱間プレス成形品の製造方法により製造したプレス成形品を用いた車両の製造方法を提供することである。

発明者らが検討したところ、次のことが判明した。アルミめっき層の表面に酸化亜鉛皮膜層（ＺｎＯ皮膜）を形成した場合、表面に凸部を有するアルミめっき層の表面性状が酸化亜鉛皮膜の表面性状に反映される。表面に酸化亜鉛皮膜層が形成されたアルミめっき鋼板と熱間プレス用金型の面とが摺動したとき、酸化亜鉛皮膜の凸部に局所的な圧力がかかることよって、熱間プレス用金型の摺動面に摩耗を発生させる。そこで、発明者らは、平滑性の高い酸化亜鉛皮膜が形成できれば、熱間プレス用金型の摺動面の摩耗の発生を抑制できることを見出した。

本開示の要旨は、以下の通りである。

＜１＞
鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層とを有するめっき鋼板本体と、
前記めっき鋼板本体のアルミめっき層側の面上に設けられ、付着部の付着量がＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２の亜鉛系金属石鹸皮膜と、
を有する熱間プレス用めっき鋼板。
＜２＞
鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層と、前記アルミめっき層の面上に設けられた酸化亜鉛皮膜とを有するめっき鋼板本体と、
前記めっき鋼板本体の前記酸化亜鉛皮膜の面上に設けられた亜鉛系金属石鹸皮膜と、
を備え、
前記酸化亜鉛皮膜と前記亜鉛系金属石鹸皮膜との合計の付着部の付着量が、Ｚｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２である熱間プレス用めっき鋼板。
＜３＞
前記酸化亜鉛皮膜と前記亜鉛系金属石鹸皮膜との合計の付着部の付着量のうち、半分以上が前記亜鉛系金属石鹸皮膜の付着部の付着量である＜２＞に記載の熱間プレス用めっき鋼板。
＜４＞
前記亜鉛系金属石鹸皮膜が、ビスオクタン酸亜鉛，オクチル酸亜鉛，ラウリン酸亜鉛、及びステアリン酸亜鉛よりなる群から選択される少なくとも一種の亜鉛系金属石鹸の皮膜である＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載の熱間プレス用めっき鋼板。
＜５＞
鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層とを有するめっき鋼板本体と、
前記めっき鋼板本体のアルミめっき層側の面上に設けられた酸化亜鉛皮膜と、
を有し、
前記酸化亜鉛皮膜の表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋの最大値が０未満である熱間プレス用めっき鋼板。
＜６＞
鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層とを有するめっき鋼板本体の前記アルミめっき層側の面上に、付着部の付着量がＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２となるように亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程を有する熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
＜７＞
鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層と、前記アルミめっき層上に設けられた酸化亜鉛皮膜とを有するめっき鋼板本体の前記酸化亜鉛皮膜の面上に、前記酸化亜鉛皮膜の付着部の付着量との合計の付着部の付着量がＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２になるように亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程を有する熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
＜８＞
前記亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程において、前記酸化亜鉛皮膜と前記酸化亜鉛皮膜との合計の付着部の付着量のうち、半分以上を前記亜鉛系金属石鹸皮膜の付着部の付着量とする＜７＞に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
＜９＞
前記亜鉛系金属石鹸皮膜を３００℃以上で加熱し、酸化亜鉛皮膜とする工程を有する＜６＞〜＜８＞のいずれか１項に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
＜１０＞
前記亜鉛系金属石鹸皮膜の加熱により形成された酸化亜鉛皮膜の表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋの最大値が０未満である＜９＞に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
＜１１＞
前記亜鉛系金属石鹸皮膜が、ビスオクタン酸亜鉛，オクチル酸亜鉛，ラウリン酸亜鉛、及びステアリン酸亜鉛よりなる群から選択される少なくとも一種の亜鉛系金属石鹸の皮膜である＜６＞〜＜１０＞のいずれか１項に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
＜１２＞
＜６＞〜＜１１＞のいずれか１項に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法により熱間プレス用めっき鋼板を製造する工程であって、前記亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程で、前記めっき鋼板本体のアルミめっき層側の面上のうち、後の熱間プレス工程において熱間プレス用金型の摺動面と接触する面上に、少なくとも前記亜鉛系金属石鹸皮膜を形成して熱間プレス用めっき鋼板を製造する工程と、
前記熱間プレス用めっき鋼板を熱間プレス成形する熱間プレス工程と、
を有する熱間プレス成形品の製造方法。
＜１３＞
＜１０＞に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法により製造された熱間プレス用めっき鋼板を熱間プレス成形する熱間プレス成形品の製造方法。
＜１４＞
＜１２＞または＜１３＞に記載の熱間プレス成形品の製造方法により製造されたプレス成形品を、酸化亜鉛皮膜のある面を車両の外側に向けて取り付ける車両の製造方法。

本開示の一態様によれば、熱間プレス用金型の摺動面の摩耗の発生を抑制する熱間プレス用めっき鋼板、及びその製造方法を提供することができる。
また、本開示の一態様によれば、この熱間プレス用めっき鋼板を使用し、熱間プレス用金型の摺動面の傷の発生を抑制する熱間プレス成形品の製造方法、および、熱間プレス成形品の製造方法により製造したプレス成形品を用いた車両の製造方法を提供することができる。

本実施形態に係る熱間プレス用めっき鋼板の一例を示す概略断面図である。 本実施形態に係る熱間プレス用めっき鋼板と金型とが接触した様子を示す概略断面図である。 従来の熱間プレス用めっき鋼板の一例を示す概略断面図である。 従来の熱間プレス用めっき鋼板と金型とが接触した様子を示す概略断面図である。 めっき鋼板の製造から熱間プレス成形までの通常の工程の一例を示す工程図である。 熱間潤滑性の評価装置を示す概略構成図である。

次に、本開示の一例である実施形態について詳細に説明する。
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。
なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する場合がある。
また、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
また、「工程」との用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。

＜めっき鋼板＞
本開示の一実施形態に係るめっき鋼板について説明する。
本実施形態に係る熱間プレス用めっき鋼板（以下「めっき鋼板」とも称する）は、鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層（以下「Ａｌめっき層」とも称する）とを有するめっき鋼板本体と、めっき鋼板本体のＡｌめっき層側の面上に設けられ、付着部の付着量がＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２の亜鉛系金属石鹸皮膜と、を有する。
本実施形態に係るめっき鋼板において、めっき鋼板本体は、Ａｌめっき層上に設けられた酸化亜鉛皮膜（以下「ＺｎＯ皮膜」とも称する）を有していてもよい。ただし、めっき鋼板本体がＺｎＯ皮膜を有する場合、ＺｎＯ皮膜と亜鉛系金属石鹸皮膜の合計の付着部の付着量は、Ｚｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２とする。

本実施形態に係るめっき鋼板は、上記構成により、熱間プレス成形したとき熱間プレス用金型（以下「金型」とも称する）の摺動面の摩耗の発生を抑制する。そして、本実施形態に係るめっき鋼板は、以下に示す知見により見出された。

まず、特許文献２のめっき鋼板（Ａｌめっき層上にＺｎＯ皮膜が形成されためっき鋼板）を熱間プレス成形したプレス成形品及び金型を分析したところ、次のことが確認された。特許文献２のめっき鋼板ではＺｎＯ皮膜がＡｌめっき層の表面性状に沿った凸部を有していた（図２Ａ参照：図２Ａ中、１２は鋼板、１４はＡｌめっき層、１６はＺｎＯ皮膜を示す。）。めっき鋼板を熱間プレス成形したとき、金型と摺動する摺動面からＺｎＯ皮膜の凸部に局所的な面圧がかかることよって、ＺｎＯ皮膜の凸部の頂上部が剥離して、Ａｌめっき層が露出していた。また、露出したＡｌめっき層の近傍に金型起因物質が付着していた。このことから、露出したＡｌめっき層のＡｌが金型のＦｅと反応して金属間化合物を生成し、金型の摺動面を摩耗させていることが判明した。
つまり、次のことが判明した。１）特許文献２のめっき鋼板は、薄いＺｎＯ皮膜がＡｌめっき層に形成されているため、表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋの最大値が０を超えて、表面に突出した凸部が形成されていること。２）表面に突出した凸部は金型と点接触すること。３）熱間プレス成形のプレス圧が高くなると、表面の凸部に高面圧が発生し、金型の摺動面を摩耗させること（図２Ｂ参照：図２Ｂ中、１２は鋼板、１４はＡｌめっき層、１６はＺｎＯ皮膜、２６は金型を示す。）。

そこで、発明者らは、金型の摺動面の摩耗を抑制するには、次のことが有効であることを見出した。１）ＺｎＯ皮膜の平滑性を高めるために、潤滑剤を塗布すること。２）熱間プレス成形後の化成処理性、及び耐食性を考慮し、潤滑剤としてＺｎを含有する亜鉛系金属石鹸を使用すること。発明者らは、具体的には次のことを見出した。

亜鉛系金属石鹸は、潤滑剤用途で使用されるため、付着量を多くすると、下地のめっき鋼板本体（Ａｌめっき層又はＺｎＯ皮膜）の表面性状に影響を受け難く、平滑性の高い亜鉛系金属石鹸皮膜が形成可能となる（図１Ａ参照：図１Ａ中１０はめっき鋼板、１０Ａはめっき鋼板本体、１２は鋼板、１４はＡｌめっき層、１６はＺｎＯ皮膜、１８は亜鉛系金属石鹸皮膜を示す。）。この亜鉛系金属石鹸皮膜は、熱間プレス成形のプレス前の加熱により、亜鉛が酸化されると共に、亜鉛以外の有機物（脂肪酸等）が分解した結果、ＺｎＯ皮膜となる。つまり、熱間プレス成形のプレス時には、めっき鋼板の表面に平滑性が高いＺｎＯ皮膜（例えば、表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋの最大値が０未満のＺｎＯ皮膜）が形成された状態となる。なお、熱間プレス成形前に亜鉛系金属石鹸皮膜を加熱し、ＺｎＯ皮膜としてもよい。

めっき鋼板の最表面のＺｎＯ被膜が平滑であるため、めっき鋼板を熱間プレス成形するとき、金型と摺動する摺動面からＺｎＯ皮膜に掛かる面圧が低減される。つまり、めっき鋼板のＺｎＯ皮膜と金型の摺動面とが面接触し、めっき鋼板のＺｎＯ皮膜と金型の摺動面との真実接触面積が増加し、接触面圧が低減される。このため、ＺｎＯ皮膜の剥離が抑制される（図１Ｂ参照：図１Ｂ中１０はめっき鋼板、１０Ａはめっき鋼板本体、１２は鋼板、１４はＡｌめっき層、１６はＺｎＯ皮膜、１８Ａは亜鉛系金属石鹸皮膜から形成されたＺｎＯ皮膜、２６は金型を示す。）。ＺｎＯ皮膜の剥離が抑制されるため、金型とＡｌめっき層とが接触して反応して金属間化合物を生成することを抑制できる。その結果、金型の摩耗を引き起こす金属管化合物の生成が抑制されるため、めっき鋼板が摺動する金型の摺動面の摩耗が抑制される。

以上の知見によって、発明者らは、本実施形態に係るめっき鋼板が、上記構成により、熱間プレス成形したとき熱間プレス用金型の摺動面の摩耗の発生を抑制することを見出した。
そして、発明者らは、次のことも見出した。本実施形態に係るめっき鋼板は、亜鉛系金属石鹸皮膜から形成されるＺｎＯ皮膜が熱間プレス成形時及び成形後に剥離し難く、かつ金型の摩耗が起こり難い。そのため、高い量産性で、高い化成処理性と共に、成形後のＡｌめっき層及びＺｎＯ皮膜の密着性に優れ、高い耐食性（即ち、塗装後耐食性）を有する成形品が得られる。

以下、本実施形態に係るめっき鋼板の詳細について説明する。

＜めっき鋼板本体＞
めっき鋼板本体は、鋼板と、鋼板の片面又は両面に設けられたＡｌめっき層とを有する。そして、めっき鋼板本体は、Ａｌめっき層上に設けられたＺｎＯ皮膜を有してもよい。

（鋼板）
鋼板（めっき前の鋼板）としては、例えば、高い機械的強度（例えば、引張強さ、伏点、伸び、絞り、硬さ、衝撃値、疲れ強さ、クリープ強さなどの機械的な変形及び破壊に関する諸性質を意味する。）を有するように形成された鋼板を使用することが好ましい。本実施形態に係るめっき鋼板に使用される高い機械的強度を実現する鋼板（めっき前の鋼板）の一例は、以下の通りである。なお、％の表記は、特に断りがない場合は質量％を意味する。

鋼板は、質量％で、Ｃ：０．１〜０．６％、Ｓｉ：０．０１〜０．６％、Ｍｎ：０．５〜３％、Ｔｉ：０．０１〜０．１％、及び、Ｂ：０．０００１〜０．１％のうちの少なくとも１以上を含有し、かつ、残部Ｆｅ及び不純物からなることが好ましい。

Ｃは、目的とする機械的強度を確保するために含有させる。Ｃが０．１％未満の場合には、十分な機械的強度の向上が得られず、Ｃを含有する効果が乏しくなる。一方、Ｃが０．６％を超える場合には、鋼板を更に硬化させることができるものの、溶融割れが生じやすくなる。従って、Ｃ含有量は、０．１％以上０．６％以下とすることが好ましい。

Ｓｉは、機械的強度を向上させる強度向上元素の一つであり、Ｃと同様に目的とする機械的強度を確保するために含有させる。Ｓｉが０．０１％未満の場合には、強度向上効果を発揮しにくく、十分な機械的強度の向上が得られない。一方、Ｓｉは、易酸化性元素でもある。よって、Ｓｉが０．６％を超える場合には、溶融アルミめっきを行う際に、濡れ性が低下し、不めっきが生じる恐れがある。従って、Ｓｉ含有量は、０．０１％以上０．６％以下とすることが好ましい。

Ｍｎは、鋼を強化させる強化元素の１つであり、焼入れ性を高める元素の１つでもある。更にＭｎは、不純物の１つであるＳによる熱間脆性を防止するのにも有効である。Ｍｎが０．５％未満の場合には、これらの効果が得られず、０．５％以上で上記効果が発揮される。一方、Ｍｎが３％を超える場合には、残留γ相が多くなり過ぎて強度が低下する恐れがある。従って、Ｍｎ含有量は、０．５％以上３％以下とすることが好ましい。

Ｔｉは、強度強化元素の１つであり、Ａｌめっき層の耐熱性を向上させる元素でもある。Ｔｉが０．０１％未満の場合には、強度向上効果や耐酸化性向上効果が得られず、０．０１％以上でこれらの効果が発揮される。一方、Ｔｉは、あまり含有し過ぎると、例えば、炭化物や窒化物を形成して、鋼を軟質化させる恐れがある。特に、Ｔｉが０．１％を超える場合には、目的とする機械的強度を得られない可能性が高い。従って、Ｔｉ含有量は、０．０１％以上０．１％以下とすることが好ましい。

Ｂは、焼入れ時に作用して強度を向上させる効果を有する。Ｂが０．０００１％未満の場合には、このような強度向上効果が低い。一方、Ｂが０．１％を超える場合には、介在物を形成して脆化し、疲労強度を低下させる恐れがある。従って、Ｂ含有量は、０．０００１％以上０．１％以下とすることが好ましい。

なお、この鋼板は、その他製造工程などで混入してしまう不純物を含んでもよい。

このような化学成分で形成される鋼板は、熱間プレス方法などによる加熱により焼入れされて、約１５００ＭＰａ以上の機械的強度を有することができる。このように高い機械的強度を有する鋼板ではあるが、熱間プレス方法により加工すれば、加熱により軟化した状態で熱間プレス加工を行うことができるので、容易に成形することができる。また、鋼板は、高い機械的強度を実現でき、ひいては軽量化のために薄くしたとしても機械的強度を維持又は向上することができる。

（Ａｌめっき層）
Ａｌめっき層は、めっき前の鋼板の片面又は両面に形成される。Ａｌめっき層は、例えば、溶融めっき法により鋼板の片面又は両面に形成されるが、形成方法はこれに限定されるものではない。

Ａｌめっき層の成分組成は、Ａｌを５０％以上含有していればよい。Ａｌ以外の元素は、特に限定しないが、以下の理由からＳｉを積極的に含有させてもよい。

Ｓｉを含有させると、めっきと地鉄の界面にＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ合金層が生成し、溶融めっき時に生成される脆いＡｌ−Ｆｅ合金層の生成を抑制することができる。Ｓｉが３％未満の場合には、アルミめっきを施す段階でＡｌ−Ｆｅ合金層が厚く成長し、加工時にめっき層割れを助長して、耐食性に悪影響を及ぼす可能性がある。一方、Ｓｉが１５％を超える場合には、逆にＳｉを含む層の体積率が増加しめっき層の加工性及び耐食性が低下するおそれがある。従って、Ａｌめっき層中のＳｉ含有量は、３〜１５％とすることが好ましい。

Ａｌめっき層は、鋼板の腐食を防止する。また、Ａｌめっき層は、めっき鋼板を熱間プレス方法により加工する場合には、高温に加熱されても、表面が酸化してスケール（鉄の酸化物）が発生することもない。Ａｌめっき層でスケール発生を防止することにより、スケールを除去する工程、表面清浄化工程、表面処理工程などを省略することができ、成形品の生産性が向上する。また、Ａｌめっき層は、有機系材料によるめっき層や他の金属系材料（例えば、Ｚｎ系材料）によるめっき層よりも沸点及び融点が高い。したがって、熱間プレス成形により成形する際に、めっき層が蒸発することがないため、高い温度での熱間プレス成形が可能となる。そのため、熱間プレス成形における成形性を更に高め、容易に成形できるようになる。

溶融めっき時及び熱間プレス時における加熱により、Ａｌめっき層は鋼板中のＦｅと合金化し得る。よって、Ａｌめっき層は、必ずしも成分組成が一定な単一の層で形成されるとは限らず、部分的に合金化した層（合金層）を含むものとなる。

（ＺｎＯ皮膜）
ＺｎＯ皮膜（ＺｎＯを含む皮膜）は、必要に応じて、めっき鋼板本体のＡｌめっき層の面上に形成される。特に、亜鉛系金属石鹸皮膜をめっき鋼板本体のＡｌめっき層側の面上の一部に形成する場合、ＺｎＯ皮膜は、めっき鋼板本体のＡｌめっき層の全面上に形成されていることが好ましい。ＺｎＯ皮膜がめっき鋼板の最表面層となる領域では、このＺｎＯ皮膜によって、めっき鋼板に、熱間潤滑性、化成処理性、耐食性が付与される。

ＺｎＯ皮膜の形成方法は、特に制限はなく、例えば、特許文献１及び２に記載された方法によりＡｌめっき層上に形成可能である。

ＺｎＯ皮膜の付着部の付着量（以下、単に「付着量」とも称する）は、鋼板の片面当たり、Ｚｎ量換算で０．５〜７ｇ／ｍ^２とすることが好ましい。ＺｎＯ皮膜の付着量がＺｎ量換算で０．５ｇ／ｍ^２以上である場合、熱間プレス成形における金型の摺動面以外と接触する領域では、潤滑向上効果を効果的に発揮することができる。一方、ＺｎＯ皮膜の付着量がＺｎ量換算で７ｇ／ｍ_２を超える場合には、Ａｌめっき層及びＺｎＯ皮膜の厚みが厚くなり過ぎ、溶接性、塗料密着性が低下することがある。
ＺｎＯ皮膜の付着量は、鋼板の片面当たり、Ｚｎ量換算で１〜４ｇ／ｍ^２程度が特に好ましく、熱間プレス成形における金型の摺動面以外と接触する領域では熱間プレス時の潤滑性も確保でき、さらに溶接性や塗料密着性も良好となる。
なお、ＺｎＯ皮膜の付着量の測定方法としては、蛍光Ｘ線法を利用する。具体的には、蛍光Ｘ線法により、ＺｎＯ皮膜の付着量（Ｚｎ量換算）が既知である数種類の標準試料を用いて検量線を作成し、測定対象である試料のＺｎ強度をＺｎＯ皮膜の付着量に換算して、ＺｎＯ皮膜の付着量を求める。

＜亜鉛系金属石鹸皮膜＞
亜鉛系金属石鹸皮膜（亜鉛系金属石鹸を含む皮膜）は、めっき鋼板本体のＡｌめっき層側の面上に設けられる。具体的には、めっき鋼板本体のＡｌめっき層上にＺｎＯ皮膜が設けられていない場合、亜鉛系金属石鹸皮膜は当該Ａｌめっき層の表面（全面）に設けられる。一方、めっき鋼板本体のＡｌめっき層上にＺｎＯ皮膜が設けられている場合、亜鉛系金属石鹸皮膜はＺｎＯ皮膜の表面の少なくとも一部に設けられる。

亜鉛系金属石鹸皮膜の金属石鹸は、脂肪酸（例えば炭素数７以上２０以下の脂肪酸）と亜鉛との金属塩(脂肪酸亜鉛塩）が挙げられる。脂肪酸は、飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸の
いずれであってもよい。
特に、平滑性の高い亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する観点から、亜鉛系金属石鹸皮膜の金属石鹸は、常温（２５℃）で液体状の金属石鹸であることが好ましい。
亜鉛系金属石鹸皮膜として具体的には、例えば、ビスオクタン酸亜鉛，オクチル酸亜鉛，ラウリン酸亜鉛、及びステアリン酸亜鉛よりなる群から選択される少なくとも一種の亜鉛系金属石鹸の皮膜が好適に挙げられる。

亜鉛系金属石鹸皮膜は、潤滑剤用途の亜鉛系金属石鹸を用いて形成するため、平滑性の高い皮膜となる。一方、亜鉛系金属石鹸皮膜は、例えば、３００℃以上の加熱（熱間プレス成形のプレス前の加熱、又は熱間プレス成形前の事前の加熱）により、亜鉛が酸化されると共に、亜鉛以外の有機物（脂肪酸等）が分解し、ＺｎＯ皮膜となる。つまり、めっき鋼板本体の亜鉛系金属石鹸皮膜が設けられた領域は、加熱することで、亜鉛系金属石鹸皮膜由来のＺｎＯ皮膜で被覆された領域となる。

そして、平滑性が高い亜鉛系金属石鹸皮膜を加熱することで、平滑性の高いＺｎＯ皮膜（例えば表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋの最大値がＲｓｋ＜０を満たすＺｎＯ皮膜）が形成可能となる。この平滑性の高いＺｎＯ皮膜によって、めっき鋼板を熱間プレス成形するとき、めっき鋼板が摺動する金型の摺動面の摩耗が抑制される。

ここで、めっき鋼板本体がＺｎＯ皮膜を有しない場合（つまり、めっき鋼板本体のＡｌめっき層の表面に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する場合）、亜鉛系金属石鹸皮膜の付着部の付着量は、少なすぎても、多すぎても、下地のめっき鋼板本体（Ａｌめっき層）の表面性状に影響を受け、亜鉛系金属石鹸皮膜の平滑性と共に、亜鉛系金属石鹸皮膜から形成されるＺｎＯ皮膜の平滑性が低下する。従って、亜鉛系金属石鹸皮膜の付着部の付着量（以下、単に「付着量」とも称する）は、Ｚｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２とし、好ましくは８．８２〜１６．３ｇ／ｍ^２とする。また、この付着量は、Ｚｎ量換算で、８．９〜１９．８ｇ／ｍ^２、９．２〜１９．８ｇ／ｍ^２、又は９．５〜１９．８ｇ／ｍ^２のいずれの範囲であってもよい。

一方、めっき鋼板本体がＺｎＯ皮膜を有する場合（つまり、めっき鋼板本体のＺｎＯ皮膜の表面に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する場合）、亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量は、下地のめっき鋼板本体のＺｎＯ皮膜と亜鉛系金属石鹸皮膜から形成されるＺｎＯ皮膜との双方で、ＺｎＯ皮膜の表面が平滑となるように考慮する必要がある。従って、めっき鋼板本体のＺｎＯ皮膜の付着量との合計の亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量（めっき鋼板本体のＺｎＯ皮膜と亜鉛系金属石鹸皮膜の合計の付着量）は、Ｚｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２とし、好ましくは８．８２〜１６．３ｇ／ｍ^２とする。また、この付着量は、Ｚｎ量換算で、８．９〜１６．３ｇ／ｍ^２、９．２〜１６．３ｇ／ｍ^２、又は９．５〜１６．３ｇ／ｍ^２のいずれの範囲であってもよい。

めっき鋼板本体がＺｎＯ皮膜を有する場合（つまり、めっき鋼板本体のＺｎＯ皮膜の表面に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する場合）、亜鉛系金属石鹸皮膜から形成されるＺｎＯ皮膜の表面の平滑性を高める観点から、ＺｎＯ皮膜と酸化亜鉛皮膜との合計の付着量のうち、半分以上を亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量とすることが好ましい。

なお、亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量の測定方法としては、例えば、蛍光Ｘ線法を利用する。具体的には、蛍光Ｘ線法により、亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量（Ｚｎ量換算）が既知である数種類の標準試料を用いて検量線を作成し、測定対象である試料のＺｎ強度を亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量に換算して、亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量を求める。

ここで、亜鉛系金属石鹸皮膜は、めっき鋼板本体のＡｌめっき層側の面上のうち、熱間プレス用金型の摺動面と接触する面上に少なくとも形成することがよい。
具体的には、例えば、めっき鋼板本体のＡｌめっき層上にＺｎＯ皮膜が形成されている場合、亜鉛系金属石鹸皮膜は、熱間プレス用金型によりめっき鋼板を熱間プレス成形したとき、得られるプレス成形品の縦壁部及びフランジ部となるめっき鋼板（めっき鋼板本体のＡｌめっき層又はＺｎＯ皮膜）の表面に少なくとも形成されていることがよい。プレス成形品の縦壁部及びフランジ部となる部分のめっき鋼板は、表面が金型（例えば、上型における「鋼板を保持するホルダー部及び肩部」、下型における「鋼板を保持するホルダー部及び肩部」）に摺動しつつ成形される箇所であるため（図３（８）参照）、金型に摩耗が発生し易い領域となるためである。
一方、めっき鋼板本体のＡｌめっき層上にＺｎＯ皮膜が形成されていない場合、亜鉛系金属石鹸皮膜はＡｌめっき層の全面に形成されていることがよい。

以上説明した本実施形態に係るめっき鋼板は、亜鉛系金属石鹸皮膜を有する状態で熱間プレス成形に使用するが、亜鉛系金属石鹸皮膜を予め加熱し、ＺｎＯ皮膜とした状態で熱間プレス成形に使用してもよい。
つまり、本実施形態に係るめっき鋼板は、鋼板と、鋼板の片面又は両面に設けられたＡｌめっき層とを有するめっき鋼板本体と、めっき鋼板本体のＡｌめっき層側の面上に設けられたＺｎＯ皮膜と、を有し、ＺｎＯ皮膜の表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋの最大値が０未満である熱間プレス用めっき鋼板として、熱間プレス成形に使用してもよい。

ここで、粗さ曲線のスキューネスＲｓｋは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（２００１年）に準じて測定する。具体的には、粗さ曲線のスキューネスＲｓｋは、ＩＳ Ｂ ０６０１（２００１年）に準じ、次の測定条件で測定する。

−測定条件−
測定装置：株式会社ミツトヨ製「表面粗さ・輪郭形状測定機 フォームトレーサ」
測定長さＬ：９．６ｍｍ
カットオフ波長λｃ：０．８ｍｍ
触針先端形状：先端角度６０°円錐
触針先端半径：２μｍ
測定速度：１ｍｍ／ｓｅｃ

ここで、粗さ曲線のスキューネスＲｓｋは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（２００１年）に定義され、粗さ曲線の平均線に対しての山部と谷部の対称性を表す指標である。このＲｓｋが正（０＜Ｒｓｋ）のときは、山部及び谷部が粗さ曲線の平均線よりも下側へ偏在している状態を示す。一方、このＲｓｋが負（Ｒｓｋ＜０）のときは、山部及び谷部が粗さ曲線の平均線よりも上側へ偏在している状態を示す。つまり、Ｒｓｋが負（Ｒｓｋ＜０）の場合、表面に突出する山部が少ない状態となり、平滑性が高い状態を示している。
そして、Ｒｓｋの値が，一部でも正となっていると，熱間プレス用めっき鋼板の表面の一部に突出した凸部が存在することになる。つまり、この表面の凸部と金型の摺動面との面圧が相対的に高くなり、金型の摺動面の摩耗が生じ易くなる。そのため、ＺｎＯ皮膜の表面のＲｓｋの最大値は０未満にすることがよい。ＺｎＯ皮膜表面のＲｓｋの最大値を０未満にすることで、ＺｎＯ皮膜表面と金型の摺動面との均一な面当たりが実現され、金型が摺動する時の実効面圧を低減でき、金型の摺動面の摩耗が抑制される。

＜熱間プレス用めっき鋼板の製造方法＞
本実施形態に係るめっき鋼板の製造方法は、めっき鋼板本体のＡｌめっき層側の面上に、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程を有する。
具体的には、例えば、めっき鋼板本体のＡｌめっき層上にＺｎＯ皮膜が設けられていない場合、めっき鋼板の製造方法は、Ａｌめっき層の表面に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程を有する。一方、めっき鋼板本体のＡｌめっき層上にＺｎＯ皮膜が設けられている場合、めっき鋼板の製造方法は、ＺｎＯ皮膜の表面の少なくとも一部に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程を有する。

そして、めっき鋼板本体がＺｎＯ皮膜を有しない場合（つまり、めっき鋼板本体のＡｌめっき層の表面に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する場合）、亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量をＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２とし、好ましくは８．８２〜１６．３ｇ／ｍ^２とする。
一方、めっき鋼板本体がＺｎＯ皮膜を有する場合（つまり、めっき鋼板本体のＺｎＯ皮膜の表面に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する場合）、めっき鋼板本体のＺｎＯ皮膜の付着量と合わせた合計の亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量（めっき鋼板本体のＺｎＯ皮膜と亜鉛系金属石鹸皮膜の合計の付着量）を、Ｚｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２とし、好ましくは８．８２〜１６．３ｇ／ｍ^２とする。ただし、亜鉛系金属石鹸皮膜から形成されるＺｎＯ皮膜の表面の平滑性を高める観点から、ＺｎＯ皮膜と酸化亜鉛皮膜との合計の付着量のうち、半分以上を亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量とすることが好ましい。

亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程では、スプレーコーター、ロールコーター、ダイコーター等の周知の塗布装置を利用し、亜鉛系金属石鹸自体を塗布することで、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する。その他、スポンジ、静電塗油装置等を利用して、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成してもよい。塗布に際しては、有機溶剤で亜鉛系金属石鹸の粘度を調整してもよい。そして、亜鉛系金属石鹸を塗布後、必要に応じて、例えば、亜鉛系金属石鹸の塗膜を３００℃以上、２分以上乾燥することで、亜鉛系金属石鹸皮膜が形成される。

ここで、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程において、亜鉛系金属石鹸の種類、亜鉛系金属石鹸皮膜の形成領域については、上述の通りである。

本実施形態に係るめっき鋼板の製造方法は、亜鉛系金属石鹸皮膜を３００℃以上で加熱し、ＺｎＯ皮膜とする工程を有してもよい。つまり、加熱により、亜鉛系金属石鹸皮膜の亜鉛を酸化すると共に、亜鉛以外の有機物（脂肪酸等）を分解させて、ＺｎＯ皮膜（例えば表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋがＲｓｋ＜０を満たすＺｎＯ皮膜）とした後、得られためっき鋼板を熱間プレス成形に使用するようにしてもよい。
なお、亜鉛系金属石鹸皮膜をＺｎＯ皮膜とする加熱は、３００℃以上、２分以上の条件で行うことが好ましい。

＜熱間プレス成形品の製造方法＞
本実施形態に係る熱間プレス成形品の製造方法は、本実施形態に係るめっき鋼板を熱間プレス成形して、成形品の製造する方法である。

具体的には、例えば、熱間プレス成形品の製造方法は、本実施形態に係るめっき鋼板の製造方法において、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程で、めっき鋼板本体のＡｌめっき層側の面上のうち、熱間プレス用金型の摺動面と接触する面上に、少なくとも亜鉛系金属石鹸皮膜を形成した後、製造された熱間プレス用めっき鋼板を熱間プレス成形する。この場合、めっき鋼板の亜鉛系金属石鹸皮膜がプレス前の加熱によってＺｎＯ皮膜となった後、めっき鋼板がプレスされる。

また、例えば、熱間プレス成形品の製造方法では、本実施形態に係るめっき鋼板の製造方法において、亜鉛系金属石鹸皮膜を３００℃以上で加熱し、表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋが０＜Ｒｓｋを満たすＺｎＯ皮膜とする工程を経て製造されためっき鋼板を熱間プレス成形してもよい。

本実施形態に係る熱間プレス成形品の製造方法において、熱間プレス成形方法では、例えば、必要に応じてブランキング（打ち抜き加工）した後、高温に加熱してめっき鋼板を軟化させる。そして、金型を用いて、軟化しためっき鋼板をプレスして成形し、その後、冷却する。このように、熱間プレス成形では、めっき鋼板を一旦軟化させることにより、後続するプレスを容易に行うことができる。また、熱間プレス成形されたプレス成形品は、加熱及び冷却により焼入れされ、約１５００ＭＰａ以上の高い引張強度の成形品となる。

熱間プレス成形するときの加熱方法としては、通常の電気炉、ラジアントチューブ炉に加え、赤外線加熱、通電加熱、誘導加熱等による加熱方法を採用することが可能である。

めっき鋼板のＡｌめっき層は、融点以上に加熱されると溶融し、同時にＦｅとの相互拡散により、Ａｌ相が、Ａｌ−Ｆｅ合金相、Ａｌ−Ｆｅ−Ｓｉ合金相へと変化する。Ａｌ−Ｆｅ合金相及びＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ合金相の融点は高く、１１５０℃程度である。Ａｌ−Ｆｅ合金相及びＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ合金相に含まれる金属間化合物は複数種類あり、高温加熱、又は長時間加熱すると、よりＦｅ濃度の高い合金相へと変化していく。

プレス成形品として好ましいＡｌめっき層の状態は、表面まで合金化された状態で、かつ、合金相中のＦｅ濃度が高くない状態である。合金化されていないＡｌが残存すると、この部位のみが急速に腐食して、塗装後耐食性が劣化し、塗膜膨れが極めて起こりやすくなるため好ましくない。一方、合金相中のＦｅ濃度が高くなり過ぎると、合金相自体の耐食性が低下して、塗装後耐食性が劣化し、塗膜膨れが起こりやすくなる。即ち、合金相の耐食性は、合金相中のＡｌ濃度に依存する。従って、塗装後耐食性を向上させるには、合金化の状態をＡｌ付着量と加熱条件で制御する。

熱間プレス成形するときの加熱方法では、５０℃から最高到達板温度より１０℃低い温度までの温度域における平均昇温速度を、１０〜３００℃／秒にすることが好ましい。平均昇温速度は、めっき鋼板の熱間プレス成形における生産性を左右する。平均昇温速度が１０℃／秒未満であると、熱間プレス用めっき鋼板の軟化に時間を要する。一方、３００℃を超えると、軟化が迅速であるものの、Ａｌめっき層の合金化が著しくパウダリングの原因となることがある。一般的な平均昇温速度としては、雰囲気加熱の場合には５℃／秒程度である。１００℃／秒以上の平均昇温速度は、通電加熱又は高周波誘導加熱で達成可能である。

一方、最高到達温度については、オーステナイト単相領域で熱間プレス成形する必要があることから、通常９００〜９５０℃程度の温度が採用されることが多い。熱間プレス成形において、最高到達温度は特に限定しないが、８５０℃未満では十分な焼入れ硬度が得られ難く好ましくない。また、Ａｌめっき層はＡｌ−Ｆｅ合金相とする必要もある。これら観点から、最高到達温度は８５０℃以上とすることが好ましい。一方、最高到達温度が１０００℃を超えると、合金化が進行し過ぎ、Ａｌ−Ｆｅ合金相中のＦｅ濃度が上昇して塗装後耐食性の低下を招くことがある。これら観点から、最高到達温度の上限は、昇温速度、Ａｌの付着量にもよるため一概には言えないが、経済性を考慮しても、最高到達温度を１１００℃以下とすることが好ましい。

そして、熱間プレス成形では、高温に加熱しためっき鋼板を、金型によりプレス成形する。その後、冷却することで、目的とする形状のプレス成形品が得られる。

ここで、めっき鋼板の製造から熱間プレス成形までの通常の工程の一例は、次の通りである。
まず、鋼板（図３（１）：図３中１２は鋼板を示す）の片面又は両面に、Ａｌめっき層を形成する（図３（２）：図３中１４はＡｌめっき層を示す）。
次に、Ａｌめっき層の表面に、ＺｎＯ皮膜を形成する（図３（３）：図３中１６はＺｎＯ皮膜を示す。）
次に、得られためっき鋼板をコイル状に巻き取る（図３（４）：図３中２０はコイル状に巻かれためっき鋼板（本実施形態でのめっき鋼板本体）を示す。）。
次に、コイル状に巻かれためっき鋼板を引き出し、ブランキング（打ち抜き加工）する（図３（５）〜図３（６）：図３中２２はブランクを示す）。
次に、加熱炉で、ブランクを加熱する（図３（７）：図３中２４は加熱炉を示す。）。
次に、上型及び下型の一対の金型により、加熱されたブランクをブレスし、成形及び焼入れする（図３（８）：図３中２６Ａは上型、２６Ｂは下型を示す）。
そして、金型から取り外すことで、目的とするプレス成形品が得られる（図３（９）：図３中２８はプレス成形品を示す）

一方、めっき鋼板の製造から熱間プレス成形までの通常の工程において、亜鉛系金属石鹸皮膜は、Ａｌめっき層形成後、めっき鋼板（ブランク材）を加熱するまでの間の各工程又は各工程間で形成する。具体的には、亜鉛系金属石鹸皮膜は、１）Ａｌめっき層形成以降に、めっき鋼板本体（ブランキング後のブランク等）のＡｌめっき層の表面に形成する（なお、Ａｌめっき層の表面全面に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する場合、ＺｎＯ皮膜の形成は省略してもよい。）、又は、２）ＺｎＯ皮膜の形成以降に、めっき鋼板本体（ブランキング後のブランク等）のＺｎＯ皮膜の表面に亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する。

亜鉛系金属石鹸皮膜の形成箇所は、Ａｌめっき層又はＺｎＯ皮膜の表面全面上が好ましいが、熱間プレス用金型の摺動面と接触する面上であればよい。めっき鋼板が熱間プレス用金型の摺動面と接触する面は、例えば、得られるプレス成形品の縦壁部及びフランジ部となるめっき鋼板（めっき鋼板本体のＡｌめっき層又はＺｎＯ皮膜）の表面である。具体的には、例えば、めっき鋼板が熱間プレス用金型の摺動面と接触する面は、上型における「鋼板を保持するホルダー部及び肩部」、下型における「鋼板を保持するホルダー部及び肩部」と接触するめっき鋼板（めっき鋼板本体）の表面である（図３（８）参照：図３中２６Ａ１は上型のホルダー部、２６Ａ２は上型の肩部、２６Ｂ１は下型のホルダー部、２６Ｂ２は下型の肩部を示す。）。

なお、プレス前のめっき鋼板の加熱は、亜鉛系金属石鹸皮膜のまま行ってもよいし、亜鉛系金属石鹸皮膜をＺｎＯ皮膜とした後に行ってもよい。

＜車両の製造方法＞
本実施形態に係る熱間プレス成形方法では、種々のプレス成形品が製造できる。そして、製造されたプレス成形品において、ＺｎＯ皮膜が形成された面は、特に耐食性（即ち、塗装耐食性）に優れる。このため、車両用のプレス成形品を製造した場合、製造されたプレス成形品を、ＺｎＯ皮膜のある面を車両の外側に向けて取り付けて、車両を製造することが好ましい。

具体的には、例えば，本実施形態に係る熱間プレス成形方法によって、車両に取り付けたとき露出するプレス成形品（例えば、センターピラーアウター，ドアアウター，ルーフレールアウター，サイドパネル，フェンダー等）を製造する。そして、これらプレス成形品を車両に取り付けたとき、「ＺｎＯ皮膜が形成された面」側が車両の外側に向くように（例えば、車両から露出するように）、プレス成形品を車両に取り付ける。

次に、実施例を示しながら、本開示を更に説明する。なお、本開示が、次に示す実施例に限定されることはない。

＜比較例１〜４＞
表１に示す板厚の冷延鋼板（質量％で、Ｃ：０．２１％、Ｓｉ：０．１２％、Ｍｎ：１．２１％、Ｐ：０．０２％、Ｓ：０．０１２％、Ｔｉ：０．０２％、Ｂ：０．０３％、Ａｌ：０．０４％、残部：Ｆｅ及び不純物）の両面にゼンジマー法でＡｌめっきした。焼鈍温度は約８００℃とし、Ａｌめっき浴はＳｉを９％含有し、他に冷延鋼板から溶出するＦｅを含有していた。めっき後のＡｌ目付量をガスワイピング法で調整し、表１に示す片面当たりのＡｌ目付量とした後、冷却した。その後、形成したＡｌめっき層上に、薬液（シーアイ化成（株）社製ｎａｎｏｔｅｋ ｓｌｕｒｒｙ、酸化亜鉛粒の粒径＝７０ｎｍ）をロールコーターで塗布し、約８０℃で焼きつけ、表１に示す付着量のＺｎＯ皮膜を形成した。このようにして、めっき鋼板の供試材を得た。

＜実施例１〜４、比較例５〜６＞
表１に示す板厚の冷延鋼板（質量％で、Ｃ：０．２１％、Ｓｉ：０．１２％、Ｍｎ：１．２１％、Ｐ：０．０２％、Ｓ：０．０１２％、Ｔｉ：０．０２％、Ｂ：０．０３％、Ａｌ：０．０４％、残部：Ｆｅ及び不純物）の両面にゼンジマー法でＡｌめっきした。焼鈍温度は約８００℃とし、Ａｌめっき浴はＳｉを９％含有し、他に冷延鋼板から溶出するＦｅを含有していた。めっき後のＡｌ目付量をガスワイピング法で調整し、表１に示す片面当たりのＡｌ目付量とした後、冷却した。その後、形成したＡｌめっき層上に、薬液（シーアイ化成（株）社製ｎａｎｏｔｅｋ ｓｌｕｒｒｙ、酸化亜鉛粒の粒径＝７０ｎｍ）をロールコーターで塗布し、約８０℃で焼きつけ、表１に示す付着量（Ｚｎ量換算）のＺｎＯ皮膜を形成した。次に、ＺｎＯ皮膜上に、亜鉛系金属石鹸としてビスオクタン酸亜鉛（ＤＩＣ製「Ｚｎ−ＯＣＴＯＡＴＥ ２２％ 無溶剤」）をロールコーターで塗布し、表１に示す付着量の亜鉛系金属石鹸皮膜を形成した。このようにして、めっき鋼板の供試材を得た。

＜実施例５〜８，比較例７〜８＞
表１に示す板厚の冷延鋼板（質量％で、Ｃ：０．２１％、Ｓｉ：０．１２％、Ｍｎ：１．２１％、Ｐ：０．０２％、Ｓ：０．０１２％、Ｔｉ：０．０２％、Ｂ：０．０３％、Ａｌ：０．０４％、残部：Ｆｅ及び不純物）の両面にゼンジマー法でＡｌめっきした。焼鈍温度は約８００℃とし、Ａｌめっき浴はＳｉを９％含有し、他に冷延鋼板から溶出するＦｅを含有していた。めっき後のＡｌ目付量をガスワイピング法で調整し、表１に示す片面当たりのＡｌ目付量とした後、冷却した。その後、形成したＡｌめっき層上に、亜鉛系金属石鹸としてビスオクタン酸亜鉛（ＤＩＣ製「Ｚｎ−ＯＣＴＯＡＴＥ ２２％ 無溶剤」）をロールコーターで塗布し、表１に示す付着量の亜鉛系金属石鹸皮膜を形成した。このようにして、めっき鋼板の供試材を得た。

＜評価＞
上記のようにして製造しためっき鋼板の供試材の特性を、次に示す方法で評価した。なお、９２０℃に加熱する際の平均昇温速度は、７．５℃／秒とした。

（１）熱間潤滑性
図４に示す熱間潤滑性の評価装置を使用して、めっき鋼板の供試材の熱間潤滑性を評価した。図４に示す熱間潤滑性の評価装置は、近赤外線加熱炉１００と、上型１０２Ａ及び下型１０２Ｂからなる金型とを備えている。上型１０２Ａ及び下型１０２Ｂは、めっき鋼板の引き抜き方向に直交する方向に伸びた幅１０ｍｍの凸部を有しており、互いの凸部の頂面で供試材を挟み込むことで、所定の押付け荷重を掛ける。また、熱間潤滑性の評価装置には、近赤外線加熱炉１００で加熱しためっき鋼板、及び、金型で挟み込むときのめっき鋼板の温度を測定するための熱電対（不図示）も設けられている。なお、図４中、１０はめっき鋼板の供試材を示す。
図４に示す熱間潤滑性の評価装置を用いて、近赤外線加熱炉１００により、窒素雰囲気で、３０ｍｍ×５００ｍｍの供試材を９２０℃加熱した後、約７００℃となった供試材を、上型１０２Ａ及び下型１０２Ｂからなる金型で３ｋＮの押付け荷重を掛けつつ（つまり供試材を金型に摺動させつつ）、引き抜いて引抜き荷重を測定した。なお、引抜き長さは１００ｍｍ，引抜き速度は４０ｍｍ／ｓとした。そして、熱間摩擦係数（＝（引き抜き荷重）／（押付け荷重））を求めた。

（２）金型摩耗量
金型摩耗量は、（１）熱間潤滑性の評価試験前後における「熱間潤滑性の測定装置の金型」の表面形状差分を分析することで測定した。具体的には、接触式の形状測定機を用いて，摺動前後の摺動部における金型表面のプロファイルを計測して、金型摩耗量を測定した。なお、金型摩耗量は、上型及び下型の摩耗量の平均値とした。

（３）供試材の表面性状
（１）熱間潤滑性の評価試験後の供試材（そのＺｎＯ皮膜）の表面性状について、粗さ曲線のスキューネスＲｓｋの最大値を正負で評価した。粗さ曲線のスキューネスＲｓｋは、既述の方法で，材料の圧延方向及び圧延直角方向に各２断面測定した。その中の値の最大値を評価値として使用した。なお、表中「＋」との表記は「０＜Ｒｓｋ」を示し、「−」との表記は「Ｒｓｋ＜０」を示している。

（４）供試材のＺｎＯ皮膜の付着量
（１）熱間潤滑性の評価試験後の供試材の表面のＺｎＯ皮膜の付着量（Ｚｎ量換算）について、既述の方法によって測定した。

以下、表１に、実施例１〜８、比較例１〜８の詳細を一覧にして示す。
なお、表１中、表面付着物のＺｎ量換算の合計量とは、「ＺｎＯ皮膜と亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量（Ｚｎ量換算）」を示している。

表１から、実施例１〜８では、亜鉛系金属石鹸皮膜を適量形成することによって、亜鉛系金属石鹸皮膜から平滑性の高いＺｎＯ皮膜が形成され、熱間潤滑性の向上と共に，金型の摺動面の摩耗を低減できることができることを確認した。
また、実施例１〜８では、熱間潤滑性の評価試験後に、供試材の表面のＺｎＯ皮膜の剥れは見られず、得られる成形品の化成処理性、耐食性が向上できることを確認した。
また、実施例２、３、６、７では、ＺｎＯ皮膜の付着量との合計の亜鉛系金属石鹸皮膜の付着量がＺｎ量換算で８．８ｇ／ｍ^２よりも大きく（８．８を含まない）、１６．３ｇ／ｍ^２以下の場合、金型摩耗が抑制され、かつ熱間摩擦係数が０．４以下となる。結果、熱間プレス成形（ホットプレス）における材料の成形性が向上できることを確認した。

＜実施例９〜１６、比較例９、参考例１＞
めっき鋼板の製造から熱間プレス成形（ホットプレス）までの間（図３参照）で、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する対象（時期）及び条件（形成方法、付着量、亜鉛系金属石鹸皮膜をＺｎＯ皮膜とする加熱工程の有無、形成部位）を表２に示すように変更して、プレス成形品（皿状の成形品）を製造した。ただし、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する対象がＡｌめっき層の表面の場合、ＺｎＯ皮膜の形成は行わなかった。
なお、熱間プレス成形（ホットプレス）では、熱間潤滑性の評価試験と同様に、めっき鋼板を９００℃に加熱後、７００℃、３ｋＮの押付け荷重の条件でプレスした。
また、鋼板の種類、Ａｌめっき層の形成条件、ＺｎＯ皮膜の形成条件、亜鉛系金属石鹸の種類は、実施例１と同条件とした。

そして、次の評価を実施した。
１）得られた成形品と同じ条件のめっき鋼板の供試材を作製し、この供試材を用いて上記熱間潤滑性の評価を実施した。
２）上記金型摩耗量の評価と同様にして、金型（上型における「鋼板を保持するホルダー部及び肩部」、下型における「鋼板を保持するホルダー部及び肩部」））の摩耗量を測定した。
３）上記供試材の表面性状の評価と同様にして、成形品（縦壁部及びフランジ部）の表面性状を評価した。

以下、表２に、実施例９〜１６、比較例９、参考例１の詳細を一覧にして示す。
なお、表２中、亜鉛系脂肪族金属石鹸皮膜の付着量（Ｚｎ量換算）の欄は、Ａｌめっき層の表面に亜鉛系脂肪族金属石鹸皮膜を形成している実施例９では「亜鉛系脂肪族金属石鹸皮膜自体の付着量（Ｚｎ量換算）を示し、ＺｎＯ皮膜の表面に亜鉛系脂肪族金属石鹸皮膜を形成している実施例１０〜１６では「ＺｎＯ皮膜と亜鉛系脂肪族金属石鹸皮膜の合計の付着量（Ｚｎ量換算）を示す。

表２から、実施例９〜１６に示すように、めっき鋼板の製造から熱間プレス成形（ホットプレス）のプレス前までの間において、Ａｌめっき層又はＺｎＯ皮膜の表面に、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成することで、熱間潤滑性の向上と共に，金型の摺動面の摩耗を低減できることができることを確認した。
実施例９〜１０に示すように、亜鉛系金属石鹸皮膜を加熱によりＺｎＯ皮膜しても、同様に、熱間潤滑性の向上と共に，金型の摺動面の摩耗を低減できることができることを確認した。
実施例１４〜実施例１６に示すように、成形品の縦壁部及びフランジ部となるめっき鋼板（めっき鋼板本体のＡｌめっき層又はＺｎＯ皮膜）の表面に、少なくとも亜鉛系金属石鹸皮膜を形成することで、金型の摺動面の摩耗を低減できることができることを確認した。
そして、実施例９〜１６では、成形品の表面のＺｎＯ皮膜の剥れは見られず、得られた成形品の化成処理性、耐食性が向上できることを確認した。

なお、比較例９に示すように、金型（めっき鋼板がブレス時に摺動する「上型及び下型の肩部及びホルダー部）の表面に、亜鉛系金属石鹸皮膜を形成しても、熱間潤滑性の向上、及び金型の摺動面の摩耗低減が見られないことを確認した。
ただし、参考例１に示すように、膜切れをおこさないように、連続的に金属石鹸を供給することによって、熱間潤滑性の向上、及び金型の摺動面の摩耗低減が見られた。

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。本開示の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

なお、日本国特許出願第２０１６−２５６０１６号の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (13)

1. 鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層とを有するめっき鋼板本体と、
   前記めっき鋼板本体のアルミめっき層側の面上に設けられ、付着部の付着量がＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２の亜鉛系金属石鹸皮膜と、
   を有する熱間プレス用めっき鋼板。
2. 鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層と、前記アルミめっき層の面上に設けられた酸化亜鉛皮膜とを有するめっき鋼板本体と、
   前記めっき鋼板本体の前記酸化亜鉛皮膜の面上に設けられた亜鉛系金属石鹸皮膜と、
   を備え、
   前記酸化亜鉛皮膜と前記亜鉛系金属石鹸皮膜との合計の付着部の付着量が、Ｚｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２である熱間プレス用めっき鋼板。
3. 前記酸化亜鉛皮膜と前記亜鉛系金属石鹸皮膜との合計の付着部の付着量のうち、半分以上が前記亜鉛系金属石鹸皮膜の付着部の付着量である請求項２に記載の熱間プレス用めっき鋼板。
4. 前記亜鉛系金属石鹸皮膜が、ビスオクタン酸亜鉛，オクチル酸亜鉛，ラウリン酸亜鉛、及びステアリン酸亜鉛よりなる群から選択される少なくとも一種の亜鉛系金属石鹸の皮膜である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の熱間プレス用めっき鋼板。
5. 鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層とを有するめっき鋼板本体の前記アルミめっき層側の面上に、付着部の付着量がＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２となるように亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程を有する熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
6. 鋼板と、前記鋼板の片面又は両面に設けられたアルミめっき層と、前記アルミめっき層上に設けられた酸化亜鉛皮膜とを有するめっき鋼板本体の前記酸化亜鉛皮膜の面上に、前記酸化亜鉛皮膜の付着部の付着量との合計の付着部の付着量がＺｎ量換算で７．１〜１９．８ｇ／ｍ^２になるように亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程を有する熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
7. 前記亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程において、前記酸化亜鉛皮膜と前記酸化亜鉛皮膜との合計の付着部の付着量のうち、半分以上を前記亜鉛系金属石鹸皮膜の付着部の付着量とする請求項６に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
8. 前記亜鉛系金属石鹸皮膜を３００℃以上で加熱し、酸化亜鉛皮膜とする工程を有する請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
9. 前記亜鉛系金属石鹸皮膜の加熱により形成された酸化亜鉛皮膜の表面の粗さ曲線のスキューネスＲｓｋの最大値が０未満である請求項８に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
10. 前記亜鉛系金属石鹸皮膜が、ビスオクタン酸亜鉛，オクチル酸亜鉛，ラウリン酸亜鉛、及びステアリン酸亜鉛よりなる群から選択される少なくとも一種の亜鉛系金属石鹸の皮膜である請求項５〜請求項９のいずれか１項に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法。
11. 請求項５〜請求項１０のいずれか１項に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法により熱間プレス用めっき鋼板を製造する工程であって、前記亜鉛系金属石鹸皮膜を形成する工程で、前記めっき鋼板本体のアルミめっき層側の面上のうち、後の熱間プレス工程において熱間プレス用金型の摺動面と接触する面上に、少なくとも前記亜鉛系金属石鹸皮膜を形成して熱間プレス用めっき鋼板を製造する工程と、
    前記熱間プレス用めっき鋼板を熱間プレス成形する熱間プレス工程と、
    を有する熱間プレス成形品の製造方法。
12. 請求項９に記載の熱間プレス用めっき鋼板の製造方法により製造された熱間プレス用めっき鋼板を熱間プレス成形する熱間プレス成形品の製造方法。
13. 請求項１１または請求項１２に記載の熱間プレス成形品の製造方法により製造されたプレス成形品を、酸化亜鉛皮膜のある面を車両の外側に向けて取り付ける車両の製造方法。