JPH0285347A - スパングル亜鉛鉄板の製造方法 - Google Patents

スパングル亜鉛鉄板の製造方法

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JPH0285347A
JPH0285347A JP23485788A JP23485788A JPH0285347A JP H0285347 A JPH0285347 A JP H0285347A JP 23485788 A JP23485788 A JP 23485788A JP 23485788 A JP23485788 A JP 23485788A JP H0285347 A JPH0285347 A JP H0285347A
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JP
Japan
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steel strip
dip galvanizing
cooling
plated metal
hot
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Pending
Application number
JP23485788A
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English (en)
Inventor
Takio Nakamura
中村 多喜雄
Nobuyuki Tsutsumi
堤 伸行
Koji Sekiguchi
関口 浩次
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinsei Industries Co Ltd
Shinsei Kogyo KK
Original Assignee
Shinsei Industries Co Ltd
Shinsei Kogyo KK
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Publication date
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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、連続溶融亜鉛めっきラインにおいて所望の粒
径を有するスパングル亜鉛鉄板を製造するための方法に
関するものである。
〔従来の技術〕
従来より亜鉛鉄板を製造するための亜鉛めっき浴として
は、成型加工時に発生するめつき層の割れや剥離の改善
のためにAΩ量を0.10〜0.30%にコントロール
していたが、それでもpb量が0.01%以上の場合に
はめつき後にその亜鉛鉄板を長時間保存した際に粒間腐
食が生じて粒間からの亜鉛剥離が生じるという問題があ
り、このため現在では亜鉛めっき浴は低pb浴に移行し
ているケースが多い。
しかるに亜鉛鉄板と言えばスパングルのあるスパングル
亜鉛鉄板が一般的であり、特に外国においてはスパング
ル亜鉛鉄板が広く使用されている。
そしてこの低pb浴ではスパングルが発生し難く、−膜
内にスパングル亜鉛鉄板を製造するに際しては、pbを
0.01〜2.0%にするか、又は低pbとする場合に
はSbを添加するかのいずれかの方法が採用されている
。そのため従来はpb量が0.01〜2.0%で更にS
bを添加して金属光沢があり大きなスパングルの亜鉛鉄
板が作られたケースもある。
〔発明が解決しようとする課題〕
このようにSbを添加した溶融亜鉛めっき浴でスパング
ル亜鉛鉄板を製造する場合に、従来は溶融亜鉛めっき浴
中に入る前の鋼帯の板温、溶融亜鉛めっき浴の浴温、溶
融亜鉛めっき浴より引き上げられた鋼帯の表面に付着し
た溶融めっき金属の付着量を調整するために気体吹拭す
る際の気体温度。
めっき金属の付着量、 A19度等のコントロールを行
うことによりスパングル粒径を調整していたが、実際は
気体吹試用ノズルのスリットのバランス。
外気の流れ等の影響を受けてめっき層に鋼帯の幅方向で
の粒径の不揃いや板厚の差による粒径の差が生じていた
のが現状である。
このようにたとえ溶融亜鉛めっき浴の組成が同一であっ
ても溶融亜鉛めっき浴中に浸漬される前から溶融亜鉛め
っき後に冷却される迄の鋼帯に4太られる種々の条件に
よって、スパングル亜鉛鉄板のスパングル粒径が異なっ
てしまい、どの条件をコントロールすれば所望の均一な
スパングル粒径を有するスパングル亜鉛鉄板が製造でき
るかに解決困難な課題があった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは上記課題を解決すべく種々研究・検討の結
果、組成が同一の溶融亜鉛めっき浴中に浸漬される鋼帯
のめつき層においてめっき金属の付着量が同じ場合でも
そのスパングル粒径を異ならせる要因は、鋼帯が保有す
る熱と冷却時間との関係にあることの知見を得た。
そこでこの知見に基づいて更に研究を進めた結果、Sb
と姪とを所定量含みFeを除くPb、Cd又はSn等の
不可避的不純物の合計が所定量未満で残部がZnより成
る溶融亜鉛めっき浴に浸漬した後に引き上げられた鋼帯
の表面に付着した溶融めっき金属の付着量を気体吹拭に
より調整した後、鋼帯表面のめつき金属が未だ溶融状態
にある位置で次のめつき金属の凝固点までの冷却条件に
合せて440〜475℃の温度範囲内の所定素材温度に
なるように均一に加熱することによってめっき金属の凝
固点までの冷却時間を調整すれば、めっき層を所望の粒
径のスパングルに安定させることができることを究明し
て本発明を完成したのである。
以下、図面の基づいて本発明に係るスパングル亜鉛鉄板
の製造方法について詳細に説明する。
第1図は本発明方法を実施するのに好適な亜鉛鉄板の製
造装置の概略配置図である。
図面中、1はその表面に亜鉛めっきを施される冷間圧延
鋼帯であり1通常脱脂、酸洗及びフラックス処理の如き
適切な前処理を施されている。2はSb : 0.01
〜0.30%、 M : 0.10〜0.30%及びF
eを除くPb、Cd又はSn等の不可避的不純物の合計
が0.01%未満で残部がZnより成る溶融亜鉛めっき
浴である。この溶融亜鉛めつき浴2が上記の如き組成で
なければならない理由について次に説明する。Sbは亜
鉛鉄板のめつき層にスパングルを形成させるために必要
な元素であるが、 0.01%未満では添加量が少なす
ぎて種々のスパングルを形成させることができないと共
に製造されたスパングル亜鉛鉄板を屋内に長期間保存し
ているとめつき層に剥離現象が生じ易いために好ましく
なく、0.30%を超えると溶融亜鉛めっき浴2が高価
となるばかりでなく溶融亜鉛めつき浴2の粘性が増大し
て高速連続めっきラインでスパングル亜鉛鉄板を製造す
る際に気体吹拭法によりめっき厚さを所望の厚さに調整
することが困難となるためである。また、鵠は母材であ
る鋼帯に対してのめつき層の初期の密着性を確保すると
共に成型加工時に発生するめつき層の割れや剥離の改善
のために必要な元素であるが、0.10%未満では加工
性に対−して好ましくないFe −Zn二元合金の成長
を促すために好ましくなく、0.30%を超えるとめつ
き層内に遊離して存在するM量が増大して屋内に長期間
保存しているとめつき層のクラック部が腐食伝播するば
かりかめつき層の脆化を助長するので好ましくないので
ある。更にFeを除くPb、Cd又はSn等の不可避的
不純物の合計が0.01%未満でなければならないのは
届を含む亜鉛めっき皮膜中のPb、 Cd又はSn等の
不鈍物の合計が0.01%以上となると経時において粒
間腐食によるめっき皮膜の剥離が生じて品質上好ましく
ないからである。3は溶融亜鉛めっき浴2内に回転自在
に設置されているボトムロールであり、冷間圧延鋼帯1
はこのボトムロール3によりその走行方向を上方に変更
されて溶融亜鉛めっき浴2内から引き出される。4は溶
融亜鉛めっき浴2内から引き出された冷間圧延#I帯l
の表裏面面に付着している溶融めっき金属のうち余分な
溶融めっき金属を100〜500℃の高温の気体で吹拭
する気体吹拭装置、5は表裏両面に付着している溶融め
っき金属量を気体吹拭装置4により調整された冷間圧延
鋼帯1の表面のめつき金属が未だ溶融状態にある位置で
440〜475℃の所定素材温度になるように均一に加
熱するための加熱炉であり、この加熱温度はそれ以後に
めっき金属の温度が凝固点に達するまでの冷却条件に合
せてめっき金属の凝固点までの冷却時間を調整するため
のものである。
この加熱温度が440〜475℃の範囲になければなら
ないのは、440℃未満では加熱してもめっき金属が凝
固してしまってめっき金属を溶融させるという本発明の
本来の目的を達成できなくなるからであり、また475
℃を超えると加熱温度が高くなりすぎてめっき金属の合
金化を促進してしまって本発明の本来のスパングル形成
という目的を達成できなくなるからである。6は加熱炉
5を出た冷間圧延鋼帯1を必要に応じて冷却するための
冷却装置、7は加熱炉5を出て必要に応じて冷却袋M6
で冷却された冷間圧延鋼帯1の進行方向を変更するトッ
プロールである。
〔作 用〕
かかる構成において、適切な前処理を施された冷間圧延
鋼帯1は、 Sb : 0.01〜0.30%、All
:0.10〜0.30%及びFaを除くPb、Cd又は
Sn等の不可避的不純物の合計が0.01%未満で残部
が2nより成る溶融亜鉛めつき浴2中に浸漬され、ボト
ムロール3によりその走行方向を上方に変更されて溶融
亜鉛めつき浴2内から引き出された直後において、気体
吹拭装置4により表裏両面に付着している溶融めっき金
属のうち余分な溶融めっき金属を100〜500℃の高
温の気体で吹拭されて調整され、この冷間圧延鋼帯1の
表面に付着しているめっき金属が未だ溶融状態にある位
置に設置されている加熱炉5で440〜475℃の所定
素材温度になるように均一に加熱されるのである。この
加熱炉5での加熱はそれ以後にめっき金属の温度が凝固
点に達するまでの冷却条件に合せてめっき金属の凝固点
までの冷却時間を調整するためのものであるから、この
加熱炉5を出た冷間圧延鋼帯1が急速に冷却されるよう
な雰囲気状態にある場合には加熱炉5での加熱温度を高
く設定し、加熱炉5を出た冷間圧延鋼帯1が緩やかに冷
却されるような雰囲気状態にある場合には加熱炉5での
加熱温度を低く設定して冷間圧延鋼帯1に付着している
溶融状態のめつき金属が凝固点に達するまでの時間を所
定時間に調整すれば同じサイズのスパングルが生成する
のである。
上述したような気体吹拭装置4より上方に加熱炉を設け
てめっき金属が付着している冷間圧延鋼帯1を加熱する
技術は、亜鉛めっき層をZnとFeとの合金化したもの
にする合金化炉(カルバニール炉)では広く使用されて
いるが、この合金化炉の場合には加熱によりFe+Zn
→ζ又はFe + 2n→δ1とし、はとんどδ、相の
組成を作ることを目的としていてめっき層中のFe含有
量を6〜12%とするもので、その表面はδ、相が呈す
る灰色で表面が粗く光沢のない製品となる。この合金化
処理は素材温度が500℃前後になるように10秒間程
度の時間加熱されて製造されるものであり、本発明法で
使用する加熱炉5は素材温度を440〜475℃にする
という低い温度に加熱するものあるために合金化させな
い点で目的も異なり、製品も金属光沢豊かなスパングル
を持つものができるのである。
〔実施例〕
AQ : 0.162%、 Pb : 0.003%、
 Sb : 0.071%、Fe:0.035%、 F
eを除くPb、Cd又はSn等の不可避的不純物の合計
が0.01%未満で残部がZnより成る溶融亜鉛めっき
浴を使用したドライフラッグスタイプの連続溶融亜鉛め
っきラインにおいて、アルカリ系脱脂液によって脱脂・
水洗後、塩酸水溶液によつて酸洗し、しかる後にフラッ
クス処理してから予熱する前処理を施した板厚0.3m
m、板幅914mmの冷間圧延鋼帯を上記組成で460
±5℃の溶融亜鉛めっき浴にラインスピード75m/分
で通板して浸漬した後に引き上げてその冷間圧延鋼帯の
表面に付着した溶融めっき金属の付着量を302℃の加
熱気体を噴出する気体吹拭により両面で189g/nf
に調整した後、鋼帯表面のめつき金属が未だ溶融状態に
ある位置で次のめつき金属の凝固点までの冷却条件(常
温雰囲気における自然冷却)に合せて加熱炉の雰囲気温
度を100〜1000℃の温度範囲で調整して素材温度
を440〜475℃の温度範囲内になるように均一に加
熱して後に冷却させたところ、第2図に示す如くでスパ
ングルサイズを60+ue以下の範囲で自由に調整する
ことができた。
〔発明の効果〕
以上詳述した如く本発明に係るスパングル亜鉛鉄板の製
造方法は、連続溶融亜鉛めっきラインにおいてSbと届
とを所定量含有しておりFaを除くpb。
Cd又はSn等の不可避的不純物の合計が所定量未満で
残部がZnより成る溶融亜鉛めっき浴に浸漬した後に引
き上げられた鋼帯の表面に付着した溶融めっき金属の付
着量を気体吹拭により調整した後に鋼帯表面のめつき金
属が未だ溶融状態にある位置で次のめつき金属の凝固点
までの冷却条件に合せて440°〜475℃の温度範囲
内の所定素材温度になるように均一に加熱することによ
りめっき金属の凝固点までの冷却時間を調整してめっき
層に所望の粒径を有するスパングルを形成させる方法で
あり、従来の連続溶融亜鉛めっきラインにおいて溶融亜
鉛めっき浴の組成を特定の組成とすると共に気体吹拭装
置の上方に次のめつき金属の凝固点までの冷却時間を調
整するための加熱炉を別途設けるだけの簡単な改造で容
易に安定して所望の粒径を有するスパングル亜鉛鉄板を
製造できるのであり。
その工業的価値は非常に大きなものがある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を実施するのに好適な亜鉛鉄板の製
造装置の概略配置図、第2図は本発明方法の実施例にお
ける加熱炉温度(素材温度)とスパングル粒径との関係
を示す図である。 図面中 1・・・・冷間圧延鋼帯 2・・・・溶融亜鉛めっき浴 3・・・・ボトムロール 4・・・・気体吹拭装置 5・・・・加熱炉。 6・・・・冷却装置 7・・・・トップロール 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 連続溶融亜鉛めつきラインにおいて、Sb:0.0
    1〜0.30%、Al:0.10〜0.30%及びFe
    を除くPb,Cd又はSn等の不可避的不純物の合計が
    0.01%未満で残部がZnより成る溶融亜鉛めつき浴
    に浸漬した後に引き上げられた鋼帯の表面に付着した溶
    融めつき金属の付着量を気体吹拭により調整した後、鋼
    帯表面のめつき金属が未だ溶融状態にある位置で次のめ
    つき金属の凝固点までの冷却条件に合せて440〜47
    5℃の温度範囲内の所定素材温度になるように均一に加
    熱することによりめつき金属の凝固点までの冷却時間を
    調整してめつき層に所望の粒径を有するスパングルを形
    成させることを特徴とするスパングル亜鉛鉄板の製造方
    法。
JP23485788A 1988-09-21 1988-09-21 スパングル亜鉛鉄板の製造方法 Pending JPH0285347A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021535281A (ja) * 2018-08-30 2021-12-16 ポスコPosco 熱間成形性及び耐食性に優れたアルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板及びその製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2021535281A (ja) * 2018-08-30 2021-12-16 ポスコPosco 熱間成形性及び耐食性に優れたアルミニウム−亜鉛合金めっき鋼板及びその製造方法

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