JP6376140B2 - 自動車部品及び自動車部品の製造方法 - Google Patents
自動車部品及び自動車部品の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6376140B2 JP6376140B2 JP2015554782A JP2015554782A JP6376140B2 JP 6376140 B2 JP6376140 B2 JP 6376140B2 JP 2015554782 A JP2015554782 A JP 2015554782A JP 2015554782 A JP2015554782 A JP 2015554782A JP 6376140 B2 JP6376140 B2 JP 6376140B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- less
- layer
- zno
- mass
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 31
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 120
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 107
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 107
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 96
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 96
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 95
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 79
- 229910018084 Al-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 43
- 229910018192 Al—Fe Inorganic materials 0.000 claims description 43
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims description 42
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 37
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 claims description 33
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 31
- 239000002345 surface coating layer Substances 0.000 claims description 30
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 27
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 27
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 25
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 22
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 18
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 16
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 6
- 229910018191 Al—Fe—Si Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 37
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 37
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 21
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 11
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 8
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 6
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 5
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 4
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 229910018125 Al-Si Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910018520 Al—Si Inorganic materials 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;methyl 2-methylprop-2-enoate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.COC(=O)C(C)=C.CCCCOC(=O)C=C QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000007739 conversion coating Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007591 painting process Methods 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
- C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
- C23C28/321—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/20—Deep-drawing
- B21D22/208—Deep-drawing by heating the blank or deep-drawing associated with heat treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0278—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a particular surface treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
- C21D8/0478—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing involving a particular surface treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
- C21D9/48—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals deep-drawing sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/12—Aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
- C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
- C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
- C23C2/29—Cooling or quenching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
- C23C2/36—Elongated material
- C23C2/40—Plates; Strips
- C23C2/405—Plates of specific length
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
- C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
- C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
- C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/20—Pretreatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
- C25D7/06—Wires; Strips; Foils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
上記知見に基づき完成された本発明の要旨は、以下のとおりである。
(2)前記最大断面高さRtは、7μm以上14μm以下である、(1)に記載の自動車部品。
(3)前記ZnOの平均粒径は、直径50nm以上1000nm以下である、(1)又は(2)に記載の自動車部品。
(4)前記ZnOの含有量は、金属Zn換算で、片面当たり0.3g/m2以上3g/m2以下である、(1)〜(3)の何れか1つに記載の自動車部品。
(5)前記ZnOの含有量は、金属Zn換算で、片面当たり0.5g/m2以上1.5g/m2以下である、(1)〜(4)の何れか1つに記載の自動車部品。
(6)ZnOを含有する皮膜を表面に有するAlめっき鋼板を使用し、熱間プレス工法を用いて自動車部品を製造するに際し、平均初晶径が4μm以上40μm以下であり、かつ、3質量%以上15質量%以下のSiと、2質量%以上4質量%以下のFeと、を含有するAlめっき層のめっき付着量を片面あたり30g/m2以上110g/m2以下とし、ZnO量を金属Zn換算で0.3g/m2以上3g/m2以下とし、熱間プレスの際の加熱工程における昇温速度を12℃/秒以上とし、到達板温を870℃以上1100℃以下とし、電着塗膜の厚みを6μm以上15μm未満とする、自動車部品の製造方法。
(7)前記Alめっき層の付着量は、片面当たり50g/m2以上80g/m2以下である、(6)に記載の自動車部品の製造方法。
(8)ZnOを含有する皮膜を表面に有するAlめっき鋼板を使用し、熱間プレス工法を用いて自動車部品を製造するに際し、平均初晶径が4μm以上40μm以下であり、かつ、3質量%以上15質量%以下のSiと、2質量%以上4質量%以下のFeと、を含有するAlめっき層のめっき付着量を片面あたり30g/m2以上60g/m2未満とし、ZnO量を金属Znとして0.3g/m2以上3g/m2以下とし、熱間プレスの際の加熱工程における昇温速度を12℃/秒未満とし、到達板温を850℃以上950℃以下とし、電着塗膜の厚みを6μm以上15μm未満とする、自動車部品の製造方法。
(9)前記Alめっき層の付着量は、片面当たり35g/m2以上55g/m2以下である、(8)に記載の自動車部品の製造方法。
(10)ZnOを含有する皮膜を表面に有するAlめっき鋼板を使用し、熱間プレス工法を用いて自動車部品を製造するに際し、平均初晶径が4μm40μm以下であり、かつ、3質量%以上15質量%以下のSiと、2質量%以上4質量%以下のFeと、を含有するAlめっき層のめっき付着量を片面あたり60g/m2以上110g/m2以下とし、ZnO量を金属Znとして0.3g/m2以上3g/m2以下とし、熱間プレスの際の加熱工程における昇温速度を12℃/秒未満とし、到達板温を920℃以上970℃以下とし、電着塗膜の厚みを6μm以上15μm未満とする、自動車部品の製造方法。
(11)前記Alめっき層の付着量は、片面当たり60g/m2以上90g/m2以下である、(10)に記載の自動車部品の製造方法。
(12)前記ZnOの含有量は、金属Zn換算で、片面当たり0.5g/m2以上1.5g/m2以下である、(6)〜(11)の何れか1つに記載の自動車部品の製造方法。
(13)前記Alめっき層の平均初晶径は、4μm以上30μm以下である、(6)〜(12)の何れか1つに記載の自動車部品の製造方法。
(14)熱間プレス加工に先立ち、前記Alめっき鋼板に対して、リン酸塩を含む化成処理液を利用した化成処理を施す、(6)〜(13)の何れか1つに記載の自動車部品の製造方法。
本発明の一実施形態に係るめっき鋼板について説明する。
本実施形態に係るめっき鋼板は、鋼板上の片面又は両面のそれぞれの面に、少なくとも2層の層構造を有する。つまり、鋼板の片面又は両面には、少なくともAlを含有するAlめっき層が形成され、そのAlめっき層上に、少なくともZnOを含有する表面皮膜層が更に積層される。
鋼板としては、例えば、高い機械的強度(例えば、引張強さ・降伏点・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望ましい。本発明の一実施形態に使用されうる高い機械的強度を実現する鋼板の成分の一例は、以下の通りである。
Cは、目的とする機械的強度を確保するために添加される。Cの含有量が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を添加する効果が乏しくなる。一方、Cの含有量が0.4%超過の場合には、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の含有量は、質量%で0.1%以上0.4%以下であることが望ましい。Cの含有量は、更に望ましくは、0.15%以上0.35以下である。
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添加される。Siの含有量が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の含有量が0.6%超過の場合には、溶融Alめっきを行う際に、濡れ性が低下し、不めっきが生じる可能性がある。従って、Siの含有量は、質量%で0.01%以上0.6%以下であることが望ましい。Siの含有量は、更に望ましくは、0.01%以上0.45%以下である。
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な元素である。Mnの含有量が0.5%未満の場合には、これらの効果が得られず、0.5%以上の含有量で上記効果が発揮される。一方、Mnの含有量が3%超過の場合には、残留γ相が多くなり過ぎて強度が低下する可能性がある。従って、Mnの含有量は、質量%で0.5%以上3%以下であることが望ましい。Mnの含有量は、更に望ましくは、0.8%以上3%以下である。
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の含有量が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%以上の含有量でこれらの効果が発揮される。一方、Tiは、あまり添加され過ぎると、例えば、炭化物や窒化物を形成して、鋼を軟質化させる可能性がある。特に、Tiの含有量が0.1%超過の場合には、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の含有量は、質量%で0.01%以上0.1%以下であることが望ましい。Tiの含有量は、更に望ましくは、0.01%以上0.07%以下である。
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の含有量が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の含有量が0.1%超過の場合には、介在物を形成して鋼板が脆化し、疲労強度を低下させる可能性がある。従って、Bの含有量は、質量%で0.0001%以上0.1%以下であることが望ましい。Bの含有量は、更に望ましくは、0.0001%以上0.01%以下である。
かかる鋼板は、上記以外の任意元素として、Cr:0.01%以上0.5%以下、Al:0.01%以上0.1%以下、N:0.001%以上0.02%以下、P:0.001%以上0.05%以下、S:0.001%以上0.05%以下程度を含有することが多い。Crは、Mnと同様焼入性に効果があり、Alは、脱酸剤として適用される。なお、かかる鋼板には、上記任意元素の全てが添加されていなくともよいことは言うまでもない。
また、かかる鋼板は、その他の製造工程などで混入してしまう不可避的な不純物を含んでもよい。かかる不純物としては、例えば、Ni、Cu、Mo、O等がありうる。
Alめっき層は、上述の通り、鋼板の片面又は両面に形成される。このAlめっき層は、例えば溶融めっき法により鋼板の表面に形成されてもよいが、本発明におけるAlめっき層の形成方法は、かかる例に限定されるものではない。
表面皮膜層は、上記のようなAlめっき層の表面に積層される。この表面皮膜層は、少なくとも、ZnOを含有するものとする。ZnOの微粒子を水溶液中に懸濁させた液を用いて、かかる懸濁液をロールコーター等でAlめっき層上に塗布することで、表面皮膜層を形成することができる。この表面皮膜層は、熱間プレスにおける潤滑性や、化成処理液との反応性を改善する効果がある。
通常の自動車の塗装工程において、電着塗装の前に浸漬型の化成処理が行われている。この化成処理は、公知のリン酸塩を含む化成処理液を用いて実施されるものである。この化成処理によって、ZnOを含む皮膜中の亜鉛と化成処理液に含まれるリン酸塩とが反応することで、Alめっき層及び表面皮膜層の形成されている鋼板の表面に、リン酸亜鉛皮膜が形成される。このリン酸亜鉛皮膜は、塗膜との密着性を改善すると共に、塗装後耐食性にも寄与する。例えば上記特許文献1に示すような従来のAlめっき鋼板の場合、合金化したAl−Fe表面は強固なAlの酸化皮膜で覆われており、化成処理液との反応性が低かった。かかる化成処理液との反応性を改善した技術が、上記特許文献2に記載されている。本発明の実施形態においても、リン酸亜鉛皮膜(化成処理皮膜)については上記特許文献2と同様であり、ZnOを含有する皮膜を付着させることで、Alめっき鋼板と化成処理液との反応性が改善され、リン酸亜鉛皮膜も形成されるようになる。
以上、本発明の実施形態に係る自動車部品の原材料として好適に利用可能な、本実施形態に係るめっき鋼板について説明した。このように形成されるめっき鋼板は、特に熱間プレス方法による加工を施す場合に有用である。従って、ここでは、上記構成を有するめっき鋼板が熱間プレス方法により加工される場合について説明する。
以上、本発明の実施形態に係る自動車部品に用いられるめっき鋼板及びめっき鋼板の熱間プレス方法について説明した。本実施形態に係るめっき鋼板を用いて形成された自動車部品は、ZnO及びリン酸亜鉛等を含有する表面皮膜層を有することにより、上述の通り、例えば、高い潤滑性を実現し、化成処理性が改善される。
以上説明したようなAlめっき鋼板に対して、以上説明したような熱間プレス加工を行うことにより、本発明の実施形態に係る自動車用部品が製造される。この自動車用部品は、成形された鋼板(母材となる鋼板)の表面に、厚みが10μm以上50μm以下のAl−Fe金属間化合物からなる金属間化合物層を有し、この金属間化合物層の中の最も鋼板側に位置する拡散層の厚みが、10μm以下となっている。また、金属間化合物層の表面には、ZnOを含有する皮膜及びリン酸亜鉛皮膜を含む表面皮膜層を有し、この表面皮膜層の表面粗さが、JIS B0601(2001)に定める最大断面高さ:Rtとして、3μm以上20μm以下となっている。更に、上記表面皮膜層の表面には、厚みが6μm以上15μm未満の電着塗膜を有している。かかる自動車用部品は、例えば約1500MPa以上という高い機械的強度を有する。
本実施例では、表1に示す鋼成分の冷延鋼板(板厚1.2mm)を使用して、この冷延鋼板をAlめっきした。このときの焼鈍温度は、約800℃であった。また、Alめっき浴はSi:9%を含有し、他に鋼帯から溶出するFeを約2%含有していた。めっき後の付着量をガスワイピング法で片面あたり20g/m2以上120g/m2以下の範囲に調整し、冷却後、直径が約50nmであるZnOと、ZnO量に対して20%のアクリル系のバインダーとが含有された懸濁液をロールコーターで塗布し、約80℃で焼きつけた。付着量は、金属Zn量として0.1g/m2以上4g/m2以下の範囲とした。また、めっき付着量及び冷却速度を変えることで、平均初晶径を調整した。平均初晶径は、組織の断面を光学顕微鏡で観察して、上記の方法により算出した。
○:赤錆、膨れ面積3%以下
△:赤錆、膨れ面積5%以下
×:赤錆、膨れ面積5%超
△:剥離小
×:剥離大
×:適正1.5kA未満
Claims (14)
- 成形された鋼板の表面に、厚みが10μm以上50μm以下のAl−Fe金属間化合物からなる金属間化合物層を有し、当該金属間化合物層の中の最も鋼板側に位置する拡散層の厚みが、10μm以下であり、
前記金属間化合物層の表面には、ZnOを含有する皮膜及びリン酸亜鉛皮膜を含む表面皮膜層を有し、当該表面皮膜層の表面粗さが、JIS B0601(2001)に定める最大断面高さ:Rtとして、3μm以上20μm以下であり、
前記表面皮膜層の表面に、厚みが6μm以上15μm未満の電着塗膜を有し、
前記Al−Fe金属間化合物は、Al−Fe化合物、又は、Al−Fe−Si化合物からなる、自動車部品。 - 前記最大断面高さRtは、7μm以上14μm以下である、請求項1に記載の自動車部品。
- 前記ZnOの平均粒径は、直径50nm以上1000nm以下である、請求項1又は2に記載の自動車部品。
- 前記ZnOの含有量は、金属Zn換算で、片面当たり0.3g/m2以上3g/m2以下である、請求項1〜3の何れか1項に記載の自動車部品。
- 前記ZnOの含有量は、金属Zn換算で、片面当たり0.5g/m2以上1.5g/m2以下である、請求項1〜4の何れか1項に記載の自動車部品。
- ZnOを含有する皮膜を表面に有するAlめっき鋼板を使用し、熱間プレス工法を用いて自動車部品を製造するに際し、
平均初晶径が4μm以上40μm以下であり、かつ、3質量%以上15質量%以下のSiと、2質量%以上4質量%以下のFeと、を含有するAlめっき層のめっき付着量を片面あたり30g/m2以上110g/m2以下とし、ZnO量を金属Zn換算で0.3g/m2以上3g/m2以下とし、
熱間プレスの際の加熱工程における昇温速度を12℃/秒以上とし、到達板温を870℃以上1100℃以下とし、電着塗膜の厚みを6μm以上15μm未満とする、自動車部品の製造方法。 - 前記Alめっき層の付着量は、片面当たり50g/m2以上80g/m2以下である、請求項6に記載の自動車部品の製造方法。
- ZnOを含有する皮膜を表面に有するAlめっき鋼板を使用し、熱間プレス工法を用いて自動車部品を製造するに際し、
平均初晶径が4μm以上40μm以下であり、かつ、3質量%以上15質量%以下のSiと、2質量%以上4質量%以下のFeと、を含有するAlめっき層のめっき付着量を片面あたり30g/m2以上60g/m2未満とし、ZnO量を金属Znとして0.3g/m2以上3g/m2以下とし、
熱間プレスの際の加熱工程における昇温速度を12℃/秒未満とし、到達板温を850℃以上950℃以下とし、電着塗膜の厚みを6μm以上15μm未満とする、自動車部品の製造方法。 - 前記Alめっき層の付着量は、片面当たり35g/m2以上55g/m2以下である、請求項8に記載の自動車部品の製造方法。
- ZnOを含有する皮膜を表面に有するAlめっき鋼板を使用し、熱間プレス工法を用いて自動車部品を製造するに際し、
平均初晶径が4μm40μm以下であり、かつ、3質量%以上15質量%以下のSiと、2質量%以上4質量%以下のFeと、を含有するAlめっき層のめっき付着量を片面あたり60g/m2以上110g/m2以下とし、ZnO量を金属Znとして0.3g/m2以上3g/m2以下とし、
熱間プレスの際の加熱工程における昇温速度を12℃/秒未満とし、到達板温を920℃以上970℃以下とし、電着塗膜の厚みを6μm以上15μm未満とする、自動車部品の製造方法。 - 前記Alめっき層の付着量は、片面当たり60g/m2以上90g/m2以下である、請求項10に記載の自動車部品の製造方法。
- 前記ZnOの含有量は、金属Zn換算で、片面当たり0.5g/m2以上1.5g/m2以下である、請求項6〜11の何れか1項に記載の自動車部品の製造方法。
- 前記Alめっき層の平均初晶径は、4μm以上30μm以下である、請求項6〜12の何れか1項に記載の自動車部品の製造方法。
- 熱間プレス加工に先立ち、前記Alめっき鋼板に対して、リン酸塩を含む化成処理液を利用した化成処理を施す、請求項6〜13の何れか1項に記載の自動車部品の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013267794 | 2013-12-25 | ||
JP2013267794 | 2013-12-25 | ||
PCT/JP2014/083420 WO2015098653A1 (ja) | 2013-12-25 | 2014-12-17 | 自動車部品及び自動車部品の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2015098653A1 JPWO2015098653A1 (ja) | 2017-03-23 |
JP6376140B2 true JP6376140B2 (ja) | 2018-08-22 |
Family
ID=53478517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015554782A Active JP6376140B2 (ja) | 2013-12-25 | 2014-12-17 | 自動車部品及び自動車部品の製造方法 |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10232426B2 (ja) |
EP (1) | EP3070187B1 (ja) |
JP (1) | JP6376140B2 (ja) |
KR (1) | KR101849480B1 (ja) |
CN (1) | CN105829578B (ja) |
BR (1) | BR112016013842B1 (ja) |
CA (1) | CA2933039C (ja) |
ES (1) | ES2762572T3 (ja) |
MX (1) | MX2016007462A (ja) |
PL (1) | PL3070187T3 (ja) |
RU (1) | RU2655421C2 (ja) |
TW (1) | TWI589733B (ja) |
WO (1) | WO2015098653A1 (ja) |
ZA (1) | ZA201603964B (ja) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012024302A1 (de) * | 2012-12-12 | 2014-06-12 | Kiekert Aktiengesellschaft | Kraftfahrzeugtürschloss |
WO2016132165A1 (fr) * | 2015-02-19 | 2016-08-25 | Arcelormittal | Procede de fabrication d'une piece phosphatable a partir d'une tole revetue d'un revetement a base d'aluminium et d'un revetement de zinc |
CN107532306B (zh) | 2015-05-07 | 2021-03-02 | 佛斯范有限公司 | 涂布超细磷酸盐转化晶体涂层的方法 |
JP6528627B2 (ja) * | 2015-09-29 | 2019-06-12 | 日本製鉄株式会社 | めっき鋼材 |
MX2018005162A (es) | 2015-11-05 | 2019-05-16 | Phosfan Ltd | Recubrimientos de compuestos de fosfato. |
DE102016102504A1 (de) * | 2016-02-08 | 2017-08-10 | Salzgitter Flachstahl Gmbh | Aluminiumbasierte Beschichtung für Stahlbleche oder Stahlbänder und Verfahren zur Herstellung hierzu |
DE102016107152B4 (de) | 2016-04-18 | 2017-11-09 | Salzgitter Flachstahl Gmbh | Bauteil aus pressformgehärtetem, auf Basis von Aluminium beschichtetem Stahlblech und Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauteils und dessen Verwendung |
CA3057007A1 (en) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | Nippon Steel Corporation | Surface treated steel sheet |
WO2018216589A1 (ja) * | 2017-05-24 | 2018-11-29 | トーカロ株式会社 | 溶融金属メッキ浴用部材 |
JP6708310B2 (ja) * | 2017-09-28 | 2020-06-10 | 日本製鉄株式会社 | めっき鋼板、めっき鋼板コイル、熱間プレス成形品の製造方法、及び自動車部品 |
EP3722447A4 (en) * | 2017-12-05 | 2021-05-26 | Nippon Steel Corporation | ALUMINUM CLAD STEEL SHEET, METHOD FOR MANUFACTURING ALUMINUM CLAD STEEL SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING COMPONENT FOR MOTOR VEHICLES |
CN111511942B (zh) * | 2017-12-05 | 2021-12-28 | 日本制铁株式会社 | 镀铝系钢板、镀铝系钢板的制造方法及汽车用部件的制造方法 |
CN108588612B (zh) * | 2018-04-28 | 2019-09-20 | 育材堂(苏州)材料科技有限公司 | 热冲压成形构件、热冲压成形用预涂镀钢板及热冲压成形工艺 |
CN117483561A (zh) * | 2018-08-08 | 2024-02-02 | 宝山钢铁股份有限公司 | 带铝硅合金镀层的热冲压部件的制造方法及热冲压部件 |
KR102180811B1 (ko) | 2018-12-03 | 2020-11-20 | 주식회사 포스코 | 수소취성에 대한 저항성이 우수한 열간 프레스 성형 부재 및 그 제조방법 |
CN112877592B (zh) * | 2019-11-29 | 2022-06-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 具有优异漆膜附着力的热成形部件及其制造方法 |
DE102020201451A1 (de) * | 2020-02-06 | 2021-08-12 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Stahlblech für die Warmumformung, Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten Stahlblechbauteils und warmumgeformtes Stahlblechbauteil |
CN113481451B (zh) * | 2021-06-07 | 2022-12-27 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种用于热成形的预涂覆钢板及其制备方法以及热成形钢构件及其应用 |
CN113340696B (zh) * | 2021-07-20 | 2023-05-12 | 中国航发成都发动机有限公司 | 一种热喷涂涂层有机封孔漆的金相检测方法 |
CN114985005B (zh) * | 2022-07-06 | 2023-11-21 | 华东理工大学 | 改性纤维素纳米晶、负载型金属催化剂及其制备方法和应用 |
KR102490195B1 (ko) | 2022-10-13 | 2023-01-19 | 렉스틸 주식회사 | 강판성형제품의 표면처리 방법 및 이를 이용한 강판성형제품 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2938406B2 (ja) | 1996-07-01 | 1999-08-23 | 新日本製鐵株式会社 | 溶接気密性、プレス加工性に優れた自動車燃料タンク用防錆鋼板 |
KR100260017B1 (ko) | 1996-07-01 | 2000-06-15 | 아사무라 타카싯 | 용접기밀성 및 성형후 내식성이 우수한 연료탱크용 부식방지 강판 |
FR2780984B1 (fr) | 1998-07-09 | 2001-06-22 | Lorraine Laminage | Tole d'acier laminee a chaud et a froid revetue et comportant une tres haute resistance apres traitement thermique |
JP4199404B2 (ja) | 1999-03-15 | 2008-12-17 | 新日本製鐵株式会社 | 高耐食性めっき鋼板 |
US6780256B2 (en) * | 1999-03-24 | 2004-08-24 | Bulk Chemicals, Inc. | Method of treating a metal surface with a no rinse zinc phosphate coating |
JP3783995B2 (ja) | 1999-05-12 | 2006-06-07 | 日本パーカライジング株式会社 | マグネシウム合金の表面処理方法 |
JP2004339530A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Nippon Steel Corp | 加工性に優れたMg含有めっき鋼材およびその製造方法 |
RU2412278C2 (ru) | 2006-06-15 | 2011-02-20 | Ниппон Стил Корпорейшн | Стальной лист с покрытием |
US8453482B2 (en) | 2008-04-22 | 2013-06-04 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Plated steel sheet and method of hot-stamping plated steel sheet |
JP5573195B2 (ja) * | 2010-01-25 | 2014-08-20 | 新日鐵住金株式会社 | 昇温特性に優れた熱間プレス用Alめっき鋼板及びその製造方法 |
BR112013025401B1 (pt) | 2011-04-01 | 2020-05-12 | Nippon Steel Corporation | Peça estampada a quente de alta resistência e método de produção da mesma |
JP5692152B2 (ja) * | 2012-04-25 | 2015-04-01 | 新日鐵住金株式会社 | 熱間プレス用Al系めっき鋼板とその熱間プレス方法及び高強度自動車部品 |
JP5692148B2 (ja) | 2012-04-18 | 2015-04-01 | 新日鐵住金株式会社 | 熱間プレス用Al系めっき鋼板及びその熱間プレス方法 |
-
2014
- 2014-12-17 KR KR1020167017988A patent/KR101849480B1/ko active IP Right Grant
- 2014-12-17 PL PL14874377T patent/PL3070187T3/pl unknown
- 2014-12-17 WO PCT/JP2014/083420 patent/WO2015098653A1/ja active Application Filing
- 2014-12-17 RU RU2016128897A patent/RU2655421C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2014-12-17 JP JP2015554782A patent/JP6376140B2/ja active Active
- 2014-12-17 CA CA2933039A patent/CA2933039C/en active Active
- 2014-12-17 MX MX2016007462A patent/MX2016007462A/es unknown
- 2014-12-17 BR BR112016013842-2A patent/BR112016013842B1/pt active IP Right Grant
- 2014-12-17 CN CN201480068599.0A patent/CN105829578B/zh active Active
- 2014-12-17 EP EP14874377.6A patent/EP3070187B1/en active Active
- 2014-12-17 US US15/106,136 patent/US10232426B2/en active Active
- 2014-12-17 ES ES14874377T patent/ES2762572T3/es active Active
- 2014-12-22 TW TW103144766A patent/TWI589733B/zh not_active IP Right Cessation
-
2016
- 2016-06-10 ZA ZA2016/03964A patent/ZA201603964B/en unknown
-
2019
- 2019-02-01 US US16/265,672 patent/US20190160519A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20160318093A1 (en) | 2016-11-03 |
EP3070187A1 (en) | 2016-09-21 |
PL3070187T3 (pl) | 2020-03-31 |
US10232426B2 (en) | 2019-03-19 |
TW201529894A (zh) | 2015-08-01 |
CN105829578A (zh) | 2016-08-03 |
CA2933039A1 (en) | 2015-07-02 |
KR20160095078A (ko) | 2016-08-10 |
BR112016013842A2 (ja) | 2017-08-08 |
MX2016007462A (es) | 2016-08-19 |
CN105829578B (zh) | 2018-01-16 |
ZA201603964B (en) | 2019-12-18 |
RU2016128897A (ru) | 2018-01-30 |
BR112016013842B1 (pt) | 2022-03-08 |
EP3070187A4 (en) | 2017-07-26 |
ES2762572T3 (es) | 2020-05-25 |
RU2655421C2 (ru) | 2018-05-28 |
TWI589733B (zh) | 2017-07-01 |
JPWO2015098653A1 (ja) | 2017-03-23 |
KR101849480B1 (ko) | 2018-04-16 |
US20190160519A1 (en) | 2019-05-30 |
CA2933039C (en) | 2019-06-25 |
WO2015098653A1 (ja) | 2015-07-02 |
EP3070187B1 (en) | 2019-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6376140B2 (ja) | 自動車部品及び自動車部品の製造方法 | |
JP6042445B2 (ja) | 熱間プレス用めっき鋼板、めっき鋼板の熱間プレス方法及び自動車部品 | |
KR101974182B1 (ko) | 열간 프레스용 도금 강판 및 도금 강판의 열간 프레스 방법 | |
KR101679492B1 (ko) | Al계 도금 강판, Al계 도금 강판의 열간 프레스 방법 및 자동차 부품 | |
JP5692148B2 (ja) | 熱間プレス用Al系めっき鋼板及びその熱間プレス方法 | |
JP5692152B2 (ja) | 熱間プレス用Al系めっき鋼板とその熱間プレス方法及び高強度自動車部品 | |
JPWO2015087921A1 (ja) | 熱間プレス用Alめっき鋼板及び熱間プレス用Alめっき鋼板の製造方法 | |
CA3048362C (en) | Plated steel sheet for hot stamping, method of manufacturing plated steel sheet for hot stamping, method of manufacturing hot-stamped component, and method of manufacturing vehicle | |
JP6708310B2 (ja) | めっき鋼板、めっき鋼板コイル、熱間プレス成形品の製造方法、及び自動車部品 | |
TWI637069B (zh) | Surface treated steel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170530 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170720 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171212 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180205 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180626 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180709 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6376140 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |