JPH01252796A - スポット溶接性に優れためっき鋼板の製造方法 - Google Patents
スポット溶接性に優れためっき鋼板の製造方法Info
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- JPH01252796A JPH01252796A JP63035034A JP3503488A JPH01252796A JP H01252796 A JPH01252796 A JP H01252796A JP 63035034 A JP63035034 A JP 63035034A JP 3503488 A JP3503488 A JP 3503488A JP H01252796 A JPH01252796 A JP H01252796A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、スポット溶接性に優れためっき鋼板の製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
［従来の技術］
亜鉛めっき鋼板の溶接性を向上させる方法としては、例
えば、特開昭５５−１１０７８３号、特開昭８０−８３
３９４号公報のごとくめっき鋼板表面にＡ ｆｌ ２０
ａ等の酸化物皮膜を生成せしめ、該酸化物の高融点、
高電気抵抗を利用し、溶接性を向上させるとともに電極
チップとめっき金属との接触を妨げ、チップの溶損を防
止して寿命延長をはかることが開示されている。
えば、特開昭５５−１１０７８３号、特開昭８０−８３
３９４号公報のごとくめっき鋼板表面にＡ ｆｌ ２０
ａ等の酸化物皮膜を生成せしめ、該酸化物の高融点、
高電気抵抗を利用し、溶接性を向上させるとともに電極
チップとめっき金属との接触を妨げ、チップの溶損を防
止して寿命延長をはかることが開示されている。
又特開昭５９−１０４４８３号公報のごとく、めっき鋼
板の表面に加熱処理により、ＺｎＯ／Ｚｎ比を０．１〜
０．７０にした酸化膜を生成させ同様に溶接性等を向上
させることが開示されている。
板の表面に加熱処理により、ＺｎＯ／Ｚｎ比を０．１〜
０．７０にした酸化膜を生成させ同様に溶接性等を向上
させることが開示されている。
しかしながら、このような方法においても、未だ工業規
模では満足すべき結果が得られ難く、めっき鋼板におけ
る溶接性の向上が強く要求されている。
模では満足すべき結果が得られ難く、めっき鋼板におけ
る溶接性の向上が強く要求されている。
また、いかなる鋼板においても効果のある改善方法はい
まだ見出されていないのが実情であり、種々の鋼板に共
通な改善方法の開発が望まれている。
まだ見出されていないのが実情であり、種々の鋼板に共
通な改善方法の開発が望まれている。
［発明が解決しようとする課題］
本発明はこのような要求を有利に満足するためになされ
たもので、スポット溶接においてチップを取り替えるこ
となく、長時間溶接可能なめっき鋼板の製造法を提供す
るものである。
たもので、スポット溶接においてチップを取り替えるこ
となく、長時間溶接可能なめっき鋼板の製造法を提供す
るものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の特徴とするところは、亜鉛めっき鋼板もしくは
合金化亜鉛めっき鋼板のめっき層上層に、過酸化水素を
０．５〜３０％含有するめっき浴を用いて、亜鉛の量に
して０．０３〜３．０ ｇ／ｄの電気亜鉛めっきを施す
ことを特徴とするスポット溶接性に優れためっき鋼板の
製造方法にある。
合金化亜鉛めっき鋼板のめっき層上層に、過酸化水素を
０．５〜３０％含有するめっき浴を用いて、亜鉛の量に
して０．０３〜３．０ ｇ／ｄの電気亜鉛めっきを施す
ことを特徴とするスポット溶接性に優れためっき鋼板の
製造方法にある。
本発明の対象とする亜鉛もしくは合金化亜鉛の単層ない
しは多層のめっき層を有するめっき鋼板とは、溶融めっ
き法、電気めっき法、蒸着めっき法、溶剤法など各種の
製造方法によるものがあり、めっき組成としては純Ｚｎ
の他、ＺｎとＦｅ。
しは多層のめっき層を有するめっき鋼板とは、溶融めっ
き法、電気めっき法、蒸着めっき法、溶剤法など各種の
製造方法によるものがあり、めっき組成としては純Ｚｎ
の他、ＺｎとＦｅ。
ＺｎとＮｌ、Ｚｎとｌ）、ＺｎとＭｎなどＺｎを主成分
として、耐蝕性など諸機能の向上のため１種ないし２種
以上の合金元素及び不純物元素を含み、また、ＳｉＯ２
，Ａｇ２Ｏ３などのセラミックス微粒子、Ｔ Ｉ Ｏ２
などの酸化物、有機高分子をめっき層中に分散させたも
のがあり、めっき層の厚み方向で単一組成のもの、連続
的あるいは層状に組成が変化するものがある。
として、耐蝕性など諸機能の向上のため１種ないし２種
以上の合金元素及び不純物元素を含み、また、ＳｉＯ２
，Ａｇ２Ｏ３などのセラミックス微粒子、Ｔ Ｉ Ｏ２
などの酸化物、有機高分子をめっき層中に分散させたも
のがあり、めっき層の厚み方向で単一組成のもの、連続
的あるいは層状に組成が変化するものがある。
さらに多層めっき鋼板では、最上層あるいは中間層、最
下層としてＦｅやＮ１を主成分とし、Ｚｎを全く含有し
ないかもしくは一部含有し、Ｐなど各種合金元素を含む
層を有するものがある。
下層としてＦｅやＮ１を主成分とし、Ｚｎを全く含有し
ないかもしくは一部含有し、Ｐなど各種合金元素を含む
層を有するものがある。
例えば、溶融亜鉛めっき鋼板、鉄−亜鉛合金化溶融亜鉛
めっき鋼板、亜鉛を主とするアルミニウム、鉄などの合
金溶融亜鉛めっき鋼板、めっき届所面方向で下層が合金
化されている合金化溶融亜鉛めっき鋼板（一般にハーフ
アロイと称する）、片面鉄−亜鉛合金化溶融亜鉛めっき
層、他面溶巖亜鉛めっき層からなるめっき鋼板、これら
のめっき層上に電気めっき、蒸着めっき等により亜鉛、
鉄、ニッケルを主成分とする金属をめっきした鋼板、あ
るいは、電気亜鉛めっき鋼板、亜鉛、ニッケル、クロム
等合金電気めっき鋼板等、更に単一合金層又は多層合金
電気めっき鋼板及びこれらのめっき層上に有機皮膜を被
覆しためっき鋼板、亜鉛及び亜鉛含有金属の蒸若めつき
鋼板等がある。
めっき鋼板、亜鉛を主とするアルミニウム、鉄などの合
金溶融亜鉛めっき鋼板、めっき届所面方向で下層が合金
化されている合金化溶融亜鉛めっき鋼板（一般にハーフ
アロイと称する）、片面鉄−亜鉛合金化溶融亜鉛めっき
層、他面溶巖亜鉛めっき層からなるめっき鋼板、これら
のめっき層上に電気めっき、蒸着めっき等により亜鉛、
鉄、ニッケルを主成分とする金属をめっきした鋼板、あ
るいは、電気亜鉛めっき鋼板、亜鉛、ニッケル、クロム
等合金電気めっき鋼板等、更に単一合金層又は多層合金
電気めっき鋼板及びこれらのめっき層上に有機皮膜を被
覆しためっき鋼板、亜鉛及び亜鉛含有金属の蒸若めつき
鋼板等がある。
その他、ＳｉＯ２，Ａｇ２Ｏ３などのセラミックス微粒
子、Ｔ ｉｏ ２酸化物層粒子及び有機高分子などを亜
鉛又は亜鉛合金めっき中に分散させた分散めっき鋼板が
ある。
子、Ｔ ｉｏ ２酸化物層粒子及び有機高分子などを亜
鉛又は亜鉛合金めっき中に分散させた分散めっき鋼板が
ある。
本発明では、該鋼板の上層に、過酸化水素０．５〜３０
％を含有するめっき浴中で、亜鉛の量にして０．０３〜
３．０ｇ／ｒｒｆの電気めっきを施す。
％を含有するめっき浴中で、亜鉛の量にして０．０３〜
３．０ｇ／ｒｒｆの電気めっきを施す。
この理由は以下のごとくである。
めっき鋼板をスポット溶接により接合しようとすると、
溶接時の発熱によりめっき層が溶融状態となり、チップ
組成の銅とめっき金属とが選択的に反応し、硬く脆い合
金層を形成して、チップが損耗し、電極チップの寿命を
短命にすることになる。
溶接時の発熱によりめっき層が溶融状態となり、チップ
組成の銅とめっき金属とが選択的に反応し、硬く脆い合
金層を形成して、チップが損耗し、電極チップの寿命を
短命にすることになる。
しかしながら、電極チップとめっき層との間に亜鉛の酸
化物層が存在すると、この層は、銅−めっき金属の選択
的合金化を防止する作用があり、電極チップの損耗を遅
延させる。
化物層が存在すると、この層は、銅−めっき金属の選択
的合金化を防止する作用があり、電極チップの損耗を遅
延させる。
この理由は、核層によりチップとめっき金属との接触が
断たれ、合金層の生成による溶損を防止するとともに、
さらに溶融状態のめっき金属が鋼板の鉄と合金化され、
主として鉄を含有する合金となり、これが電極チップの
先端に付着し、堆積してチップの保護金属膜となり、溶
接を継続しても保護金属膜の厚み、形状には大きな変化
がなく、常時良好な溶接ができ、かつチップの損傷も防
止できるためと考えられる。
断たれ、合金層の生成による溶損を防止するとともに、
さらに溶融状態のめっき金属が鋼板の鉄と合金化され、
主として鉄を含有する合金となり、これが電極チップの
先端に付着し、堆積してチップの保護金属膜となり、溶
接を継続しても保護金属膜の厚み、形状には大きな変化
がなく、常時良好な溶接ができ、かつチップの損傷も防
止できるためと考えられる。
この保護金属の組成は、めっき金属と地鉄との合金を主
体とするもので、平均濃度としてＦｅ：２０〜６０％、
Ｚｎ：４８〜８０％程度の場合が多いが、一般にＦｅ濃
度の高い方が好ましい。
体とするもので、平均濃度としてＦｅ：２０〜６０％、
Ｚｎ：４８〜８０％程度の場合が多いが、一般にＦｅ濃
度の高い方が好ましい。
また、めっき金属の成分、もしくはＭｎ、Ｓなどの鋼板
成分、Ｃ「などの化成処理等表面処理生成物の成分、及
びＣυなど電極チップの成分を含むことがある。
成分、Ｃ「などの化成処理等表面処理生成物の成分、及
びＣυなど電極チップの成分を含むことがある。
以上のごとく、スポット溶接性を改善するには亜鉛の酸
化物層を鋼板表面に形成せしめればよい。
化物層を鋼板表面に形成せしめればよい。
めっき層中に亜鉛を多量に含む場合はこの層を酸化させ
ればよいが、上層中に亜鉛を含有しない場合は、単なる
めっき層の酸化では亜鉛の酸化物を形成することはでき
ず、めっき層の酸化という方法はかならずしもすべての
鋼板に共通であるとはいえない。
ればよいが、上層中に亜鉛を含有しない場合は、単なる
めっき層の酸化では亜鉛の酸化物を形成することはでき
ず、めっき層の酸化という方法はかならずしもすべての
鋼板に共通であるとはいえない。
そこで、本発明法ではあらゆるめっき鋼板に共通な方法
として、めっき鋼板表面に微量の亜鉛めっきを、亜鉛を
酸化させながら施す方法を見出した。
として、めっき鋼板表面に微量の亜鉛めっきを、亜鉛を
酸化させながら施す方法を見出した。
すなわち、種々の亜鉛めっき鋼板の表面に、過酸化水素
０．５〜３０％を含有するめっき浴中で、亜鉛の量にし
て０，０３〜３．０ ｇ／ｄの電気めっきを施す。
０．５〜３０％を含有するめっき浴中で、亜鉛の量にし
て０，０３〜３．０ ｇ／ｄの電気めっきを施す。
めっき浴の組成は硫酸亜鉛と硫酸、その他の添加物を含
有する常法どおりの電気亜鉛めっき浴に、０．５〜３０
％の過酸化水素を含有したものである。
有する常法どおりの電気亜鉛めっき浴に、０．５〜３０
％の過酸化水素を含有したものである。
過酸化水素を含有することによって、亜鉛が鋼板に付着
したと同時に酸化されて、酸化亜鉛もしくは水酸化亜鉛
に変わる。この酸化物もしくは水酸化物が、めっき鋼板
のスポット溶接性を向上させる。
したと同時に酸化されて、酸化亜鉛もしくは水酸化亜鉛
に変わる。この酸化物もしくは水酸化物が、めっき鋼板
のスポット溶接性を向上させる。
めっきの付着量は亜鉛の量にして０．０３〜３．０ｇ／
耐とする。０．０３ｇ／ｎｆ未満では形成される酸化物
もしくは水酸化物の量が不足し、スポット溶接性を向上
させる効果がない。また３、０ｇ／ｒｒｒを超えると化
成処理性が劣化するので、３．０ｇ／ｒｒｒを上限とす
る。
耐とする。０．０３ｇ／ｎｆ未満では形成される酸化物
もしくは水酸化物の量が不足し、スポット溶接性を向上
させる効果がない。また３、０ｇ／ｒｒｒを超えると化
成処理性が劣化するので、３．０ｇ／ｒｒｒを上限とす
る。
めっき浴中に含有する過酸化水素の量としては、０．５
％未満では、付着した亜鉛を酸化する力が不足するため
０．５％を下限とし、３０％を超えると酸化力は飽和し
、ただ単にコスト高となるのみであるから３０％を上限
とする。
％未満では、付着した亜鉛を酸化する力が不足するため
０．５％を下限とし、３０％を超えると酸化力は飽和し
、ただ単にコスト高となるのみであるから３０％を上限
とする。
亜鉛めっき浴は、常法の硫酸亜鉛と硫酸を主体とするが
、有機添加物、その他の不純物を含んでいてもかまわな
い。
、有機添加物、その他の不純物を含んでいてもかまわな
い。
［実 施 例］
次に本発明の実施例を比較例とともに第１表に挙げる。
第１表に示すごとく、本発明法によれば、電極チップの
寿命が比較例に比して格段に向上していることがわかる
。
寿命が比較例に比して格段に向上していることがわかる
。
注１＝めっき鋼板の種類は、ＡＳ：溶融鉄−亜鉛合金化
めっき鋼板（溶融亜鉛めっき後、加熱処理し、鉄分７〜
１３％、残部亜鉛とする）、Ｇｌ：溶融亜鉛めっき鋼板
、ＥＧ二電気亜鉛めっき鋼板、ＺＬ：亜鉛−ニッケル合
金電気めっき鋼板、ＥＬ：複層鉄−亜鉛合金電気めっき
鋼板（下層；亜鉛８５％−鉄１５％、上層；亜鉛１５％
−鉄８５％）、及びＳ ｉＯ２、Ａｇ２Ｏ３：５ｉ０２
゜Ａｇ２Ｏ３をそれぞれのめっき鋼板に分散させたもの
、である。鋼板はいずれも０．８ｍｍの普通鋼。
めっき鋼板（溶融亜鉛めっき後、加熱処理し、鉄分７〜
１３％、残部亜鉛とする）、Ｇｌ：溶融亜鉛めっき鋼板
、ＥＧ二電気亜鉛めっき鋼板、ＺＬ：亜鉛−ニッケル合
金電気めっき鋼板、ＥＬ：複層鉄−亜鉛合金電気めっき
鋼板（下層；亜鉛８５％−鉄１５％、上層；亜鉛１５％
−鉄８５％）、及びＳ ｉＯ２、Ａｇ２Ｏ３：５ｉ０２
゜Ａｇ２Ｏ３をそれぞれのめっき鋼板に分散させたもの
、である。鋼板はいずれも０．８ｍｍの普通鋼。
注２：亜鉛めっきは、Ｚ ｎ Ｓｏ ・７ Ｈ２０；
２５０ ｇ／ｊ！ 、４０℃、電流密度１００Ａ／ｄｍ
２の条件で、第１表に示す量の過酸化水素を加えて施し
た。
２５０ ｇ／ｊ！ 、４０℃、電流密度１００Ａ／ｄｍ
２の条件で、第１表に示す量の過酸化水素を加えて施し
た。
注３：溶接条件は下記による。
ｌ）加圧カニ ２５０ｋｇ ２）初期加圧時間： ４
０Ｈｚ３）通電時間： １２１１ｚ ４）保持時間
： ５Ｈｚ５）溶接電流： １ｌｋＡ ６）チップ先端径：５，０φ（円錐台頭型）７）電極寿
命終点判定：溶接電流の８５％でのナゲツト径が３．８
ｍｍを確保できる打点数。
０Ｈｚ３）通電時間： １２１１ｚ ４）保持時間
： ５Ｈｚ５）溶接電流： １ｌｋＡ ６）チップ先端径：５，０φ（円錐台頭型）７）電極寿
命終点判定：溶接電流の８５％でのナゲツト径が３．８
ｍｍを確保できる打点数。
８）電極材質：Ｃｕ−Ｃｒ（一般に用いられているもの
） 溶接は、めっき鋼板の片面を上、他面を下にして２枚重
ね合わせて連続打点数をとった。
） 溶接は、めっき鋼板の片面を上、他面を下にして２枚重
ね合わせて連続打点数をとった。
注４：化成処理性の判定は、日本バーカライジング社製
Ｂｔ３０８０を用いて、標準条件で化成処理を施し、表
面結晶状態を観察し、スケのないものを合格とした。表
中でＯ印が合格であり、Ｘ印はスケのあったものである
。
Ｂｔ３０８０を用いて、標準条件で化成処理を施し、表
面結晶状態を観察し、スケのないものを合格とした。表
中でＯ印が合格であり、Ｘ印はスケのあったものである
。
［発明の効果コ
かくすることにより、スポット溶接において、連続打点
数を増加し、それだけチップを取り替えることなく長時
間溶接ができ、チップの耐久性を向上することができる
。又溶接による生産性を向上させることができ、かつ適
性電流範囲も従来材と同レベルであり、溶接性も良好で
ある等の優れた効果が得られる。
数を増加し、それだけチップを取り替えることなく長時
間溶接ができ、チップの耐久性を向上することができる
。又溶接による生産性を向上させることができ、かつ適
性電流範囲も従来材と同レベルであり、溶接性も良好で
ある等の優れた効果が得られる。
Claims (1)
- 亜鉛もしくは合金化亜鉛の単層ないしは多層のめっき
層を有するめっき鋼板に、過酸化水素を０．５〜３０％
含有するめっき浴中で、亜鉛の量にして０．０３〜３．
０ｇ／ｍ＾２の電気亜鉛めっきを施すことを特徴とする
スポット溶接性に優れためっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63035034A JPH01252796A (ja) | 1987-12-08 | 1988-02-19 | スポット溶接性に優れためっき鋼板の製造方法 |
| US07/309,260 US4957594A (en) | 1988-02-19 | 1989-02-13 | Process for producing a zinc or zinc alloy coated steel sheet having excellent spot weldability |
| DE68917332T DE68917332T2 (de) | 1988-02-19 | 1989-02-13 | Verwendung eines Zink oder Zinklegierung-plattierten Stahlblechs mit ausgezeichneten Punktschweisseigenschaften. |
| EP89102457A EP0329057B1 (en) | 1988-02-19 | 1989-02-13 | Use of a zinc- or zinc alloy-coated steel sheet having excellent spot-weldability |
| CA000591318A CA1332679C (en) | 1988-02-19 | 1989-02-17 | Zinc- or zinc alloy-coated steel sheet having excellent spot-weldability and process for producing same |
| KR1019890001886A KR920002416B1 (ko) | 1988-02-19 | 1989-02-18 | 점용접성이 우수한 아연 또는 아연합금도금강판 및 그것의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30853687 | 1987-12-08 | ||
| JP62-308536 | 1987-12-08 | ||
| JP63035034A JPH01252796A (ja) | 1987-12-08 | 1988-02-19 | スポット溶接性に優れためっき鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01252796A true JPH01252796A (ja) | 1989-10-09 |
Family
ID=26373931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63035034A Pending JPH01252796A (ja) | 1987-12-08 | 1988-02-19 | スポット溶接性に優れためっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01252796A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5203986A (en) * | 1990-03-08 | 1993-04-20 | Nkk Corporation | Method for manufacturing electrogalvanized steel sheet excellent in spot weldability |
| JPH11335888A (ja) * | 1998-05-25 | 1999-12-07 | Hitachi Ltd | めっき液およびめっき方法 |
-
1988
- 1988-02-19 JP JP63035034A patent/JPH01252796A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5203986A (en) * | 1990-03-08 | 1993-04-20 | Nkk Corporation | Method for manufacturing electrogalvanized steel sheet excellent in spot weldability |
| JPH11335888A (ja) * | 1998-05-25 | 1999-12-07 | Hitachi Ltd | めっき液およびめっき方法 |
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