JPH0232237A - 自動車車体部品用の深絞り可能な鉄板の耐食性を測定する方法および装置 - Google Patents

自動車車体部品用の深絞り可能な鉄板の耐食性を測定する方法および装置

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JPH0232237A
JPH0232237A JP1139358A JP13935889A JPH0232237A JP H0232237 A JPH0232237 A JP H0232237A JP 1139358 A JP1139358 A JP 1139358A JP 13935889 A JP13935889 A JP 13935889A JP H0232237 A JPH0232237 A JP H0232237A
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drawable
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ルドルフ、ケスラー
Winfried Degen
ウインフリート、デゲン
Dieter Oelkrug
デイーター、エールクリーク
Martin Tubach
マーチン、テユバツハ
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野〕 本発明は、自動車車体部品用の深絞り可能な鉄板の耐食
性を測定する方法およびこの方法を実施するための装置
に関する。
[従来の技術] 鉄鋼産業によって製造される鉄板は、深絞り特性が良好
であるため、自動車車体部品を製造する場合、自動車産
業において大量に使用されている。その場合、この鉄板
は、種々の形状の車体部品に加工される以前に、先ず少
な(ともリン酸処理およびこれにラッカー塗装が施され
る。特に、前述の作業過程は、鉄板が徐々に腐食するこ
とを防止し、必然的にこの材料に存在する腐食傾向を低
減させる目的に使用される。
現在、鉄板のラッカー塗装技術は、特に鉄板上の均等な
ラッカー形成に関して技術的に高度な標準を有している
。それにも拘らず、個々のラッカー塗装された車体部品
には、その耐食性に関して著しく相異する特性が見られ
る。これについて、現在では、種々の車体部品に使用さ
れる鉄板の耐食性の相異は、これらの鉄板の特性上の相
異に帰することが知られている。その場合、この鉄板の
特性は、鉄板へのラッカー塗装によっても生じる。この
場合、鉄板表面の極めて薄い酸化物層が、鉄板の耐食性
の相異の原因になっている。その場合、この酸化物層の
厚さおよび組成が、主として、塗装された鉄板の耐食性
を決定する。
さらに、ラッカー塗装されていない鉄板およびラッカー
塗装されている鉄板の耐食性を測定する種々の試験方法
がすでに知られている。しかしながら、そのような鉄板
の期待される将来の耐食性に対する、この試験方法は、
−船釣に特に著しく時間を必要とする。したがって、ラ
ッカー塗装された鉄板の外気曝露は、この試験によって
、かなり信頼性のあるデータを得る必要のある場合、1
2ケ月間、続けられる。例えば水滴試験または塩水噴霧
試験などの雰囲気の異なる負荷条件のもとにおける時間
的に促進された試験でも、数日ないし数週間続けられる
。さらに、この試験によって得られた結果は、そのまま
−膜化することが不可能であり、また、他の形式あるい
は他の製造表置の鉄板に一括して転用することが不可能
である。
さらに、個々には、腐食性媒質の中で金属の耐食性を測
定する電気化学的に作動する測定ゾンデが、西ドイツ特
許第2030671号、西ドイツ特許第2033619
号および西ドイツ特許第2252442号明細書から知
られており、この場合、電極によって作動される。しか
しながら、この方法を金属板に適用するにはサンプリン
グを前提条件とする。その場合、試料は、正しく時間を
かけて条件に合わせる必要があり、すなわち洗浄および
均衡調整を行う必要があるため、それぞれの使用に対す
る実際の測定時間が約2時間になり、したがって、これ
はこの方法が”オンライン化”することができないこと
を意味している。
西ドイツ特許第2537429号明細書は、噴霧された
塩溶液によって作動される腐食試験装置を内容としてい
る。西ドイツ特許出願公開第3405024号公報は、
腐食ミストによって作動される腐食試験装置に関するも
のである。しかしながら、金属表面の腐食が雰囲気負荷
条件によって促進されるようにしたこの方法は、大抵の
場合3週間にも及ぶ長時間を必要とする。しかも、この
方法によって得られた値は、実際に判明している腐蝕特
性と一致することが少ない。西ドイツ特許出願公開第3
418066公報には、鋼板を通して案内されこれによ
って鋼板の磁束が生じる磁気装置による磁化可能な鋼板
用の腐食試験装置が記載されている。しかしながら、こ
の方法は、すでに形成された鋼板の腐食被害だけを検出
し、したがって、鉄板の潜在する腐食傾向を示すことは
不可能である。西ドイツ特許出願公開第3339151
号公報は、金属表面に対する腐食保護層を評価する方法
および装置を開示しており、その場合、この表面は表面
被覆層を備え、陰極剥離の大きさが測定される。最後に
、西ドイツ特許出願公開第3509577号公報も、特
に自動車車体における製造後に機械的に負荷された車体
上の腐食保護層を試験する方法および装置を開示してい
る。
しかしながら、すべてのこれらの測定方法および測定装
置は、すでに部分的に前に詳述したように、取扱いが煩
わしく時間を要すると共に、大きな、成る場合には複雑
な、装置構造を有している。
[発明が解決しようとする課題] したがって、本発明の基本的な目的は、複雑でない装置
による技術によって、自動車車体部品用の深絞り可能な
鉄板の耐食性を測定するための簡単に取扱い得る方法を
提供することであり、その場合、迅速に常に再現性のあ
る良好な測定結果が得られる必要がある。
[課題を解決するための手段] 上記の目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第1項
および第3項に記載の特徴部分を組み合わせることによ
って達成される。本発明の好適な実施態様は後続の従属
項から知ることができる。
深絞り可能な鉄板の耐食性を測定する本発明による方法
および本発明による装置によって、鉄板表面の酸化物が
量的に測定され、この酸化物の厚さおよび組成が、前述
のように、被覆されていないか、例えばラッカー塗装さ
れて被覆されている鉄板の耐食性を本質的に決定する。
[実施例] 本発明を図によって一層詳細に説明する。
第1図において、符号1は腐食し易い鉄板の代表的な反
射スペクトルを示し、符号2は耐食性の鉄板の反射スペ
クトルを示している。この場合、横軸に、それぞれ鉄板
に照射される光の波長がナノメータで示されている。縦
軸には、それぞれの反射率が示されている。
第2図において、参照符号1及び2は、金属板試料3を
45゛の角度で照射する安定化された電源を有する2つ
の光源を示している。金属板試料から拡散して反射され
た光が、レンズ4.5および6を通して垂直に案内され
、そこで収斂され、続いて3つの受光器10.11およ
び12に投影されるように3つのフィルタ7.8および
9に通される。続いて、受光器に投影された信号が、従
来の方法で増幅される。次に、3つの受光器に接続され
た計算機(概略図には示されていない)が、3つの受光
器の信号から、フィルタ7/9および8/9によって受
光され反射された光の比率を計算する。その場合、この
計算された商が、金属板の耐食性の測定結果を表わす。
この装置に使用されるフィルタのフィルタ波長の選択は
、1つの金属板において、そこに存在する表面酸化物層
が入射光を著しく吸収する波長帯域で測定された先行す
る実験と、表面酸化物への吸収が僅かしか行われず、し
たがって測定された吸収が表面酸化物に起因しないよう
な波長帯域で測定された先行する実験とによって、行わ
れる。
したがって、比率の形成によって、表面酸化物には起因
せず鉄板の耐食性に影響をもたない反射光の吸収を除外
することができる。
鉄板の耐食性が、この新たな方法および新たな装置によ
って、特にフィルタ波長および得られる反射スペクトル
が250ないし750ナノメータ(nm)の範囲にある
フィルタによって、測定されることが、鉄板の期待され
る耐食性に対する本発明による方法および本発明による
装置によって得られた結果と、そのような鉄板の長期外
気曝露試験結果との、相関性によって確かめられた。
さらに、選択された測定波長の状態を、第3図から知る
ことができる。この場合、横座標には、同様に入射光の
波長がナノメータで示されており、縦座標には、それぞ
れの総体的な反射率が示されている。その場合、符号1
はXフィルタのピーク波長を表わし、符号2はYフィル
タのビーり波長を表わし、符号3はZフィルタのビーク
波長を表わしている。
第4図は、7.5ケ月の外気曝露試験に曝されたラッカ
ー塗布鉄板の場合の測定されたラッカー(mm)浸入値
と、本発明による装置による本発明による方法によって
、この鉄板の同一試料に対して、フィルタ9の反射スペ
クトルに対して設定された割合のフィルタ8の反射スペ
クトルから見出された測定値と、相関性を、グラフで示
している。このグラフでは、それぞれ見出されたラッカ
ー浸入値が、ミリメータ(mm)で示されている。
この場合、縦座標軸にラッカー浸入測定値がミリメータ
(mm)で示され、横座標軸には、フィルタ8の測定値
YとフィルタZの測定値2との商が示されている。この
場合、mmで表わされたラッカー浸入の概念は、錆びた
個所の平面的な広がりとして定義される。
例: 第2図に示す測定概要図によって構成された装置におい
て、光源として12V/IOWの2つのハロゲンランプ
がある。
レンズとして三つの収斂レンズ(直径3mm)が組み込
まれている。
使用されたフィルタは、下記の特性データを有する色ガ
ラスフィルタ(5chott社)である。
Xフィルタ:ビーク波長 695ナノメータ(+nm)
半 値 幅 60ナノメータ(nm) 透過率35% Yフィルタ:ビーク波長 523ナノメータ(mm)半
 値 幅 60ナノメータ(r+m)透過率25% Zフィルタ:ビーク波長 420ナノメータ(+nm)
半 値 幅 60ナノメータ(nm) 透過率35% 受光器としてBPW型のフォトダイオードが使用されて
いる。
それぞれの測定ヘッドは、アナログ/ディジタル変換器
カードを介してAPPLE II型の小型計算機に接続
されている。この場合、計算機は、3つの受光器の測定
値からフィルタX/ZおよびY/Zの商を形成する。
その場合、これに相応して、まだ被覆されていない金属
板試料のY/Z値が、代表的に供給された車体板の試料
について測定された。続いて、金属板試料が、通常の方
法で、リン酸処理され、ラッカー塗装され、約7.5ケ
月の間、外気曝露された。
下記の総括表(第1表)において、第1の欄に、測定値
Y(Yフィルタ8)と測定値Z(Zフィルタ9)との商
から得られた値が示されている。
第2の欄には、この測定値に基づいて相関方程式によっ
て見出され、したがって予想されたラッカー浸入の値が
mmで示されている。
第3の欄には、実施された外気曝露試験によって測定さ
れたラッカー浸入値がmmで示されている。
最後に、第4の欄に、本発明による方法によって予め見
出されたラッカー浸入値と、実施された外気曝露試験に
よって測定されたラッカー浸入値との、差が示されてい
る。
第  1  表 1.209     0.73      0.70!
、212     0.74      0.701.
149     0.61      0.701.0
84     0.47      0.601.12
0     0.55      0.501.084
     0.47      0.501.020 
    0.34      0.301.056  
   0.41      0.401.0g3   
  0.47      0.501.017    
 0.34      0.301.049     
0.40      0.401.033     0
.37      0.40この場合、mmで示された
う は、下記の相関方程式、 よって得られる。
−0,03 −0,04 +0.09 +0.13 −0.05 +0.03 −0.04 一〇、01 −0.03 −0.04 0.00 +0.03 ツカ−浸入予想値 この方程式に含まれる2つの絶対値は、実験によって見
出された。
[発明の効果] 本発明によって得られる利点は、特に、深絞り可能な鉄
板の耐食性を測定する簡単な装置を使用する技術による
簡単に処置される方法が提供されることである。したが
って、自動車車体部品の製造用の製造業者から供給され
る金属板材料の簡単かつ迅速な物品受入れ検査を行うこ
とが可能になる。
[発明の適用] この場合、本発明による方法および本発明による装置の
適用は、深絞り可能な鉄板の耐食性の測定だけに限定さ
れない。−船釣に、金属形成物表面の腐食傾向の測定に
適用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は腐食し易い鉄板と耐食性鉄板との反射スペクト
ルを示すグラフ、第2図は本発明による装置の一実施例
を示す説明図、第3図は第2図に示す装置を構成する3
つのフィルタのそれぞれの測定波長を示すグラフ、第4
図は本発明による方法によって得られた測定値と長期曝
露試験によって得られた測定値との相関性を示すグラフ
である。 1.2・・・光源、3・・・鉄板、4.5.6・・・レ
ンズ、7.8.9・・・フィルタ、 10.11.12・・・受光器。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)自動車車体部品用の深絞り可能な鉄板の耐食性を
    測定する方法において、 1個または数個の光源によって鉄板が照射され、鉄板か
    ら反射された拡散光が数個のレンズによって収斂され、
    この収斂された光線が、それぞれ対応するフィルタに通
    され、フィルタを通った光線が、それぞれ対応する受光
    器に投影され、受光器の得られた信号が従来の公知の方
    法で増幅され、増幅された信号が計算機に供給され、続
    いて受光器の個々の信号からそれぞれ2つのフィルタ波
    長の比率が形成されることを特徴とする、自動車車体部
    品用の深絞り可能な鉄板の耐食性を測定する方法。
  2. (2)個々のフィルタのフィルタ波長が、250ないし
    750ナノメータ(nm)の範囲にあることを特徴とす
    る、請求項1記載の方法。
  3. (3)自動車車体部品用の深絞り可能な鉄板の耐食性を
    測定する装置において、 a、鉄板(3)を照射する一個または数個の光源(1、
    2)と、 b、鉄板表面から反射された光を収斂する数個のレンズ
    (4、5、6)と、 c、収斂された反射光を濾過する、フィルタ波長の異な
    る1個または数個のフィルタ (7、8、9)と、 d、フィルタ(7、8、9、)を通過した光線を影像、
    する数個の受光器(10、11、 12)と、 e、受光器(10、11、12、)に接続された計算機
    、 とからなることを特徴とする、自動車車体部品用の深絞
    り可能な鉄板の耐食性を測定する装置。
  4. (4)フィルタ波長の異なるそれぞれのフィルタ(7、
    8、9)が、250ないし750ナノメータ(nm)の
    範囲の波長を有することを特徴とする、請求項3記載の
    装置。
  5. (5)フィルタ(7、8、9)の半値幅が、50ないし
    75ナノメータ(nm)であることを特徴とする、請求
    項3または4記載の装置。
  6. (6)自動車車体部品用の深絞り可能な鉄板の耐食性を
    測定するために使用されることを特徴とする、請求項3
    ないし5のいずれかに記載の装置の適用。
JP1139358A 1988-06-11 1989-06-02 自動車車体部品用の深絞り可能な鉄板の耐食性を測定する方法および装置 Pending JPH0232237A (ja)

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