JPH0257140B2 - - Google Patents
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- JPH0257140B2 JPH0257140B2 JP59155580A JP15558084A JPH0257140B2 JP H0257140 B2 JPH0257140 B2 JP H0257140B2 JP 59155580 A JP59155580 A JP 59155580A JP 15558084 A JP15558084 A JP 15558084A JP H0257140 B2 JPH0257140 B2 JP H0257140B2
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Classifications
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- 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
-
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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-
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- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/18—After-treatment
Description
（産業上の利用分野）
本発明は薄鋼板への溶射被膜の形成方法に係
り、さらに詳しくは防食用・装飾用の目的で、板
厚0.15〜3.2mmの薄鋼板上に金属溶射被膜を形成
する方法に関するものである。 （従来技術及び問題点） 板厚0.15〜3.2mmの薄鋼板は通常冷延ミルで製
造され、主として自動車・家電・建築用材料とし
て広く使われている。この様な薄鋼板の防食・装
飾用の表面保護被膜には亜鉛めつき、アルミニウ
ムめつき、クロムめつき等の金属被覆、ほうろ
う、塗装等の被覆、塗油、化成被膜等の手段によ
つて得られてきた。この様な手段は何れも薄鋼板
表面をブラストする必要が無く、薄鋼板にとつて
は実に好都合なものであつた。 一方、溶射被膜を鋼板上に形成させる為には、
従来鋼板表面を適正な除錆度と表面粗度とをもつ
様に素地調整することが必要とされており、この
様な素地調整には、例えば、日刊工業新聞社刊溶
射便覧昭和39年401頁に記載されている如くグリ
ツトブラスト、サンドブラスト等が利用されてい
た。しかも乍ら、近年薄鋼板の利用分野も拡が
り、高耐食性の溶射薄鋼板を望む要求が強まつて
きたが、溶射の対象として薄鋼板を考えた場合、
薄鋼板にブラストすることは板形状を保持する点
で難しく、従つて薄鋼板上に溶射被膜を形成させ
ることは従来行なわれていなかつた。 （問題を解決するための手段） 本発明者はかゝる状況に鑑み、種々の改善を試
みた結果、ブラストすることなく薄鋼板表面に予
め鉄酸化被膜を形成せしめてから溶射を行ない、
しかる後スキンパスを行なうことによつて前記の
問題を一挙に解決しうることを見出して本発明を
なしたものである。 （発明の構成・作用） 即ち本発明は板厚0.15〜3.2mmの表面をブラス
トにより粗面化していない薄鋼板、空気中或いは
酸化雰囲気中で、該薄鋼板表面に鉄酸化被膜を膜
厚50Å〜100Åの範囲で形成し得る加熱処理を行
つた後、アーク式溶射法で金属溶射被膜を該鉄酸
化被膜上に形成せしめ、更に該溶射薄鋼板をスキ
ンパスミルに通すことを特徴とする薄鋼板上の溶
射被膜形成方法である。以下本発明について、詳
細に説明する。 まず本発明に於て、0.15〜3.2mmの板厚の薄鋼
板とはJIS又はJISに準じる規格で規定されるミル
製造鋼板を指す。この薄鋼板表面に鉄酸化被膜を
形成せしめるのは次の理由による。すなわち、溶
射において、溶射被膜と、素地鉄鋼との密着力は
溶融もしくは半溶融の溶滴がキヤリヤガスの噴流
によつて、鋼板表面に衝突し、強制的に拡張させ
られ、いわゆるぬれ現象による生ずるものであ
り、その為に密着力増大の為には素地表面の濡れ
性の改良と粗面化による表面積の増大が効果的で
あるが、薄鋼板をブラスト処理することは難し
い。ところで、鉄の酸化被膜は、Al、Zn、Cr、
Ni等の金属や合金の溶滴の濡れ性を増大させる。
そこで、溶射すべき薄鋼板を空気中もしくは酸化
雰囲気中で加熱炉等を利用して加熱処理すること
により、該薄鋼板表面に鉄の酸化被膜を形成させ
る。この場合薄鋼板は厚鋼板に比べ、加熱炉等で
の加熱条件、さらに溶射施工条件が制約されるこ
ともあり、このため、鉄の酸化被膜が50Å未満で
は濡れ性の向上が満足になされないため、その効
果は極めて乏しい。又鉄の酸化被膜厚が100Åを
超えると、鉄素地と鉄酸化被膜との密着力が低下
する為に、鉄酸化被膜からの剥離がみられ、その
効果は期待出来ない。この場合、空気中或は酸化
雰囲気或は加熱手段は通常のものを用いることが
出来る。この様にして薄鋼板表面に鉄の酸化被膜
を形成した後に、金属溶射被膜をアーク式溶射法
で形成させる。こゝで、溶射金属とは一般には
Al、Zn、Cr、Ni、Cu、或はこれらの２種以上の
合金、さらには、ステンレス等の溶材が使用でき
るが、溶射金属の選択は薄鋼板の使用場所・用
途・目的等に応じて適宜選択することが出来る。 又溶射被膜の厚さも、使用環境・目的等により
適宜選定し得るものであるが、実用的には50〜
500μの範囲が望ましい。更に、溶射ガンは熱源
温度の高いアーク式溶射ガンを使用することが必
要である。なぜならば、アーク式溶射は、一般的
にガス式溶射に比べ、アークで得られる温度が高
く、溶射粒子は充分に溶融して、薄鋼板表面に衝
突して、充分偏平化し、鉄酸化被膜による薄鋼板
表面の濡れ性改良の効果が充分利用でき、ブラス
トによる粗面化と同等程度の密着性を得られる。
又、溶射能力が大きいので、アーク式溶射ガンの
移動速度を比較的速くできるので、薄鋼板への熱
影響を少なくできる。しかし、0.15〜3.2mmの板
厚の薄鋼板に溶射を実施した場合、該薄鋼板が変
形することを防止することは難しく、本発明にお
いては、溶射実施後スキンパスミルに通すことに
よつて、通常の冷延鋼板の平坦度と同程度に確保
することが出来、しかも、同時に溶射面の表面粗
度も同溶射層中に存在する気孔も軽圧下により圧
着され、減少して緻密な溶射層に改善できる。 このスキンパスミルにおける、圧下量は適宜選
択して良いが、通常は溶射面の平均表面粗度の約
１／２をとれば金属溶射層に亀裂が生じることなく、
通常の平滑度は充分に得られる。 この様な方法で得られた金属溶射被膜の密着力
はASTM D1062の規格に準じた方法で測定する
と150〜400Kg／cm2の範囲にあり、通常のブラスト
→溶射で得られる金属溶射被膜の密着力50〜300
Kg／cm2に比して優るとも劣らない金属溶射被膜が
得られる。 次に実施例をあげて本発明の効果を具体的に説
明する。 実施例 板厚0.3、0.8、1.6、3.2mmSS41鋼、0.3％含鋼の
耐候性鋼300×300mmの表面を脱脂し、大気雰囲気
の加熱炉によつて、それぞれ第１表に示す条件で
加熱処理し本発明例１〜８の各種膜厚の鉄酸化被
膜を形成させて、更にその上にアーク式溶線溶射
機によつて、30V、200Amp、溶射距離150mmの
溶射条件でAl、Cr、Ni、Cuを溶射して、膜厚が
200μの金属溶射被膜を形成せしめた。更に、金
属溶射被膜形成後第１表に示す条件でスキンパス
し、その後表面粗度及び金属溶射被膜の密着力、
溶射薄鋼板の平坦度を測定した。表面粗度は触針
式の粗度計を利用し、密着力の測定はASTM
D1062に準じて引張り試験を行ない、又板の平坦
度は水平面に一辺を固定して、他端の持ち上がり
距離を測定した。その結果も第１表に合せて示し
た。 又同時に比較例としてブラスト→溶射で作製し
た金属溶射被膜の例を比較例１、２、３として示
す。 第１表に示される結果から本発明金属溶射被膜
の形成方法により形成された金属溶射被膜はすぐ
れた密着性をもち且つ表面粗度が小さく、板形状
も平坦な優れた金属溶射被膜であることが明らか
である。
り、さらに詳しくは防食用・装飾用の目的で、板
厚0.15〜3.2mmの薄鋼板上に金属溶射被膜を形成
する方法に関するものである。 （従来技術及び問題点） 板厚0.15〜3.2mmの薄鋼板は通常冷延ミルで製
造され、主として自動車・家電・建築用材料とし
て広く使われている。この様な薄鋼板の防食・装
飾用の表面保護被膜には亜鉛めつき、アルミニウ
ムめつき、クロムめつき等の金属被覆、ほうろ
う、塗装等の被覆、塗油、化成被膜等の手段によ
つて得られてきた。この様な手段は何れも薄鋼板
表面をブラストする必要が無く、薄鋼板にとつて
は実に好都合なものであつた。 一方、溶射被膜を鋼板上に形成させる為には、
従来鋼板表面を適正な除錆度と表面粗度とをもつ
様に素地調整することが必要とされており、この
様な素地調整には、例えば、日刊工業新聞社刊溶
射便覧昭和39年401頁に記載されている如くグリ
ツトブラスト、サンドブラスト等が利用されてい
た。しかも乍ら、近年薄鋼板の利用分野も拡が
り、高耐食性の溶射薄鋼板を望む要求が強まつて
きたが、溶射の対象として薄鋼板を考えた場合、
薄鋼板にブラストすることは板形状を保持する点
で難しく、従つて薄鋼板上に溶射被膜を形成させ
ることは従来行なわれていなかつた。 （問題を解決するための手段） 本発明者はかゝる状況に鑑み、種々の改善を試
みた結果、ブラストすることなく薄鋼板表面に予
め鉄酸化被膜を形成せしめてから溶射を行ない、
しかる後スキンパスを行なうことによつて前記の
問題を一挙に解決しうることを見出して本発明を
なしたものである。 （発明の構成・作用） 即ち本発明は板厚0.15〜3.2mmの表面をブラス
トにより粗面化していない薄鋼板、空気中或いは
酸化雰囲気中で、該薄鋼板表面に鉄酸化被膜を膜
厚50Å〜100Åの範囲で形成し得る加熱処理を行
つた後、アーク式溶射法で金属溶射被膜を該鉄酸
化被膜上に形成せしめ、更に該溶射薄鋼板をスキ
ンパスミルに通すことを特徴とする薄鋼板上の溶
射被膜形成方法である。以下本発明について、詳
細に説明する。 まず本発明に於て、0.15〜3.2mmの板厚の薄鋼
板とはJIS又はJISに準じる規格で規定されるミル
製造鋼板を指す。この薄鋼板表面に鉄酸化被膜を
形成せしめるのは次の理由による。すなわち、溶
射において、溶射被膜と、素地鉄鋼との密着力は
溶融もしくは半溶融の溶滴がキヤリヤガスの噴流
によつて、鋼板表面に衝突し、強制的に拡張させ
られ、いわゆるぬれ現象による生ずるものであ
り、その為に密着力増大の為には素地表面の濡れ
性の改良と粗面化による表面積の増大が効果的で
あるが、薄鋼板をブラスト処理することは難し
い。ところで、鉄の酸化被膜は、Al、Zn、Cr、
Ni等の金属や合金の溶滴の濡れ性を増大させる。
そこで、溶射すべき薄鋼板を空気中もしくは酸化
雰囲気中で加熱炉等を利用して加熱処理すること
により、該薄鋼板表面に鉄の酸化被膜を形成させ
る。この場合薄鋼板は厚鋼板に比べ、加熱炉等で
の加熱条件、さらに溶射施工条件が制約されるこ
ともあり、このため、鉄の酸化被膜が50Å未満で
は濡れ性の向上が満足になされないため、その効
果は極めて乏しい。又鉄の酸化被膜厚が100Åを
超えると、鉄素地と鉄酸化被膜との密着力が低下
する為に、鉄酸化被膜からの剥離がみられ、その
効果は期待出来ない。この場合、空気中或は酸化
雰囲気或は加熱手段は通常のものを用いることが
出来る。この様にして薄鋼板表面に鉄の酸化被膜
を形成した後に、金属溶射被膜をアーク式溶射法
で形成させる。こゝで、溶射金属とは一般には
Al、Zn、Cr、Ni、Cu、或はこれらの２種以上の
合金、さらには、ステンレス等の溶材が使用でき
るが、溶射金属の選択は薄鋼板の使用場所・用
途・目的等に応じて適宜選択することが出来る。 又溶射被膜の厚さも、使用環境・目的等により
適宜選定し得るものであるが、実用的には50〜
500μの範囲が望ましい。更に、溶射ガンは熱源
温度の高いアーク式溶射ガンを使用することが必
要である。なぜならば、アーク式溶射は、一般的
にガス式溶射に比べ、アークで得られる温度が高
く、溶射粒子は充分に溶融して、薄鋼板表面に衝
突して、充分偏平化し、鉄酸化被膜による薄鋼板
表面の濡れ性改良の効果が充分利用でき、ブラス
トによる粗面化と同等程度の密着性を得られる。
又、溶射能力が大きいので、アーク式溶射ガンの
移動速度を比較的速くできるので、薄鋼板への熱
影響を少なくできる。しかし、0.15〜3.2mmの板
厚の薄鋼板に溶射を実施した場合、該薄鋼板が変
形することを防止することは難しく、本発明にお
いては、溶射実施後スキンパスミルに通すことに
よつて、通常の冷延鋼板の平坦度と同程度に確保
することが出来、しかも、同時に溶射面の表面粗
度も同溶射層中に存在する気孔も軽圧下により圧
着され、減少して緻密な溶射層に改善できる。 このスキンパスミルにおける、圧下量は適宜選
択して良いが、通常は溶射面の平均表面粗度の約
１／２をとれば金属溶射層に亀裂が生じることなく、
通常の平滑度は充分に得られる。 この様な方法で得られた金属溶射被膜の密着力
はASTM D1062の規格に準じた方法で測定する
と150〜400Kg／cm2の範囲にあり、通常のブラスト
→溶射で得られる金属溶射被膜の密着力50〜300
Kg／cm2に比して優るとも劣らない金属溶射被膜が
得られる。 次に実施例をあげて本発明の効果を具体的に説
明する。 実施例 板厚0.3、0.8、1.6、3.2mmSS41鋼、0.3％含鋼の
耐候性鋼300×300mmの表面を脱脂し、大気雰囲気
の加熱炉によつて、それぞれ第１表に示す条件で
加熱処理し本発明例１〜８の各種膜厚の鉄酸化被
膜を形成させて、更にその上にアーク式溶線溶射
機によつて、30V、200Amp、溶射距離150mmの
溶射条件でAl、Cr、Ni、Cuを溶射して、膜厚が
200μの金属溶射被膜を形成せしめた。更に、金
属溶射被膜形成後第１表に示す条件でスキンパス
し、その後表面粗度及び金属溶射被膜の密着力、
溶射薄鋼板の平坦度を測定した。表面粗度は触針
式の粗度計を利用し、密着力の測定はASTM
D1062に準じて引張り試験を行ない、又板の平坦
度は水平面に一辺を固定して、他端の持ち上がり
距離を測定した。その結果も第１表に合せて示し
た。 又同時に比較例としてブラスト→溶射で作製し
た金属溶射被膜の例を比較例１、２、３として示
す。 第１表に示される結果から本発明金属溶射被膜
の形成方法により形成された金属溶射被膜はすぐ
れた密着性をもち且つ表面粗度が小さく、板形状
も平坦な優れた金属溶射被膜であることが明らか
である。
【表】
＊ アーク溶射
（発明の効果） 上述の様に本発明の方法によれば、薄鋼板にも
容易に密着性の優れた溶射被膜を形成することが
できる上、得られた金属溶射層はその表面平滑度
の向上および気孔の圧着による緻密化により耐食
性が向上するとともに溶射薄鋼板の平坦性も維持
できるので、薄鋼板の適用分野が更に拡大する。 さらに、ブラスト処理がないので、作業環境の
改善にも寄与する。
（発明の効果） 上述の様に本発明の方法によれば、薄鋼板にも
容易に密着性の優れた溶射被膜を形成することが
できる上、得られた金属溶射層はその表面平滑度
の向上および気孔の圧着による緻密化により耐食
性が向上するとともに溶射薄鋼板の平坦性も維持
できるので、薄鋼板の適用分野が更に拡大する。 さらに、ブラスト処理がないので、作業環境の
改善にも寄与する。
Claims (1)
- １ 板厚0.15〜3.2mmの表面をブラストにより粗
面化していない薄鋼板を空気中或は酸化雰囲気中
で、該薄鋼板表面に鉄酸化被膜を膜厚50Å〜100
Åの範囲で形成し得る加熱処理を行つた後、アー
ク式溶射法で金属溶射被膜を該鉄酸化被膜上に形
成せしめ、更に該溶射薄鋼板をスキンパスミルに
通すことを特徴とする薄鋼板上の溶射被膜形成方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59155580A JPS6137959A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 薄鋼板上の溶射被膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59155580A JPS6137959A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 薄鋼板上の溶射被膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6137959A JPS6137959A (ja) | 1986-02-22 |
| JPH0257140B2 true JPH0257140B2 (ja) | 1990-12-04 |
Family
ID=15609149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59155580A Granted JPS6137959A (ja) | 1984-07-27 | 1984-07-27 | 薄鋼板上の溶射被膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6137959A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2593831B1 (fr) * | 1986-02-06 | 1994-01-21 | Irsid | Procede de revetement protecteur d'un produit en fer ou en acier et produit revetu |
| FR2882764A1 (fr) * | 2005-03-03 | 2006-09-08 | Air Liquide | Procede de revetement d'un equipement ou element de canalisaion vehiculant de l'oxygene gazeux |
| CN101218376A (zh) * | 2005-06-17 | 2008-07-09 | 国立大学法人东北大学 | 金属构件的保护膜构造及采用该保护膜构造的金属零件、半导体或平板显示器制造装置 |
| CN102839344A (zh) * | 2012-08-08 | 2012-12-26 | 南京航空航天大学 | 高性能电弧喷涂Zn-Al粉芯丝材及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59146903A (ja) * | 1983-02-08 | 1984-08-23 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素貯蔵装置 |
-
1984
- 1984-07-27 JP JP59155580A patent/JPS6137959A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59146903A (ja) * | 1983-02-08 | 1984-08-23 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素貯蔵装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6137959A (ja) | 1986-02-22 |
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